概率相关

/// <summary>
/// 得到随机的bool值
/// </summary>
/// <param name="random"></param>
/// <param name="trueRate">返回true的概率[0, 1]</param>
/// <returns></returns>
public static bool NextBoolean(this System.Random random, double trueRate)
{
    return trueRate > random.NextDouble();
}

/// <summary>
/// 产生给定范围的浮点随机数。
/// <paramref name="minValue"/>和<paramref name="maxValue"/>两个参数可自动矫正大小
/// </summary>
/// <remarks> ref: http://stackoverflow.com/questions/5289613/generate-random-float-between-two-floats </remarks>
/// <param name="random"></param>
/// <param name="minValue"></param>
/// <param name="maxValue"></param>
/// <returns></returns>
public static double NextDouble(this System.Random random, double minValue, double maxValue)
{
    double min, max;
    if (minValue < maxValue)
    {
        min = minValue;
        max = maxValue;
    }
    else if (minValue > maxValue)
    {
        min = maxValue;
        max = minValue;
    }
    else
    {
        return minValue;
    }
    return min + random.NextDouble() * (max - min);
}

/// <summary>
/// 按照<paramref name="probability"/>的概率加权，获取随机下标。
/// 开闭规则为<c>[,) [,)... [,]</c>，正好在两个概率区间的临界值算作后面区间命中。
/// 概率列表，无须归一化，只有大于0的概率才会被命中。当所有概率都不大于0时，将随机返回一个
/// </summary>
/// <param name="probability"></param>
/// <returns></returns>
public static int NextIndex(this System.Random random, IEnumerable<double> probability)
{
    // 概率求和，不考虑负概率
    var sum = probability.Aggregate((s, d) => d > 0 ? s + d : s); // 只有大于0的概率才会被命中
    
    if (sum == 0)
        return random.Next(probability.Count()); // 当所有概率都不大于0时，将随机返回一个
    
    // 计算随机数
    var r = random.NextDouble(0, sum);
    
    // 根据随机数进行区间选取
    var i = 0;
    foreach (var p in probability)
    {
        if (p > 0)
        {
            if (r < p) // 不能用"<="以控制开闭区间
                return i;
            r -= p;
        }
        i++;
    }
    return i;
}