Randomize with probability list

randomizer.py

import random

from typing import List, Tuple


class Randomizer:
    MAX_VALUE = 100.0

    # Xác suất xuất hiện phần tử (0 <= x <= 1), hoặc tỉ trọng đóng góp
    # trong tổng số lần gọi của mỗi phần tử
    __probability_map = {}

    # Số lần xuất hiện của mỗi giá trị sau khi gọi hàm get value
    __value_getting_times_map = {}

    # Số lần gọi hàm lấy giá trị
    __call_get_value_times = 0

    # Mảng lưu các giá trị
    __values = []

    def __init__(self, probability_list: List[Tuple[str, float]]) -> None:
        # Kiểm tra tổng giá trị xác suất có hợp lệ hay không
        total_probability = 0.0

        for (_value, probability) in probability_list:
            total_probability += probability

        if total_probability != self.MAX_VALUE:
            raise 'Total probability values must equal to 100'

        # Khởi tạo xác suất xuất hiện phần tử
        for (value, probability) in probability_list:
            self.__values.append(value)
            self.__probability_map[value] = probability / self.MAX_VALUE

    def get_value(self) -> str:
        picked_value = None
        while True:
            # Lựa chọn ngẫu nhiên một giá trị trong danh sách
            index = random.randint(0, len(self.__values) - 1)
            value = self.__values[index]

            # Lấy số lần xuất hiện hiện tại của giá trị
            value_getting_times = self.__value_getting_times_map.get(value, 0)
            value_probability = self.__probability_map[value]

            # Trong trường hợp xác xuất của giá trị = 0
            # => lựa chọn phần tử khác
            if value_probability == 0:
                continue

            # Trong trường hợp số lần gọi hàm lớn hơn 0
            if self.__call_get_value_times > 0:
                # Trong trường hợp tỉ lệ số lần xuất hiện bằng giá trị xác suất
                # => lựa chọn phần tử khác
                ratio = value_getting_times / self.__call_get_value_times
                if ratio > self.__probability_map[value]:
                    continue

            # Trong trường hợp số lần xuất hiện chưa bằng giá trị xác suất
            # => chọn phần tử này
            picked_value = value
            self.__value_getting_times_map[picked_value] = value_getting_times + 1
            break

        self.__call_get_value_times += 1
        return picked_value


# Test
probability_list = [('A', 0), ('B', 55), ('C', 45)]
randomizer = Randomizer(probability_list)

calling_times = 2500
randomized_values = []
for _ in range(calling_times):
    randomized_values.append(randomizer.get_value())

for (value, probability) in probability_list:
    count = 0
    for randomized_value in randomized_values:
        if value == randomized_value:
            count += 1

    ratio = 100.0 * (count / calling_times)
    if probability == ratio:
        print(
            f"Passed {value} with: {count} / {calling_times}, ratio: {ratio}, probability: {probability}"
        )
    else:
        print(
            f"Failed {value} with: {count} / {calling_times}, ratio: {ratio}, probability: {probability}"
        )