sixabs
摘要
隨機遊走是隨機過程裡面的經典例子，今天在學習python基礎的時候看到這麼個例子，覺得很直觀形象，挺有意思。當然，看這個例子並不是本意，寫這篇文章其實是先借助這麼個例子，首先學習一下python的資料視覺化的基礎知識，其次是規範一下自己寫部落格的格式。
這一部分正在趕來ing…
2.1 編寫隨機遊走主類
編寫乙個隨機遊走的randomwalk()類。首先在建構函式中初始化行走步數和初始化位置；然後定義行走方法fill_walk()，每走一步橫縱座標都產生隨機的正負方向和在x，y軸的行走距離，如果x，y方向都為0，則重新產生。random_walk.py**如下：
# 建立隨機遊走類
from random import choice
class
randomwalk()
:"""乙個生成隨機漫步的屬性"""
def__init__
(self, num_points=
100000):
"""初始化隨機漫步屬性"""
self.num_points = num_points
# 所有隨機漫步都始於(0, 0)
self.x_values =[0
] self.y_values =[0
]def
fill_walk
(self)
:"""計算隨機漫步包含的所有點"""
# 不斷漫步，直到列表達到指定長度
while
len(self.x_values)
< self.num_points:
# 決定前進方向以及沿這個方向前進的距離
x_direction = choice([1
,-1]
) x_distance = choice([0
,1,2
,3,4
])x_step = x_direction*x_distance
y_direction = choice([1
,-1]
) y_distance = choice([0
,1,2
,3,4
])y_step = y_direction * y_distance
# 拒絕原地踏步
if x_step ==
0and y_step ==0:
continue
# 計算下乙個點的x,y值
next_x = self.x_values[-1
]+ x_step
next_y = self.y_values[-1
]+ y_step
直接放**rw_visual.py如下：
# 隨機遊走類測試
import matplotlib.pyplot as plt
from random_walk import randomwalk
# 只要程式處於活動狀態，就不斷地模擬隨機漫步
while
true
:# 建立乙個randomwalk例項，並將其包含的點都繪製出來
rw = randomwalk(
) rw.fill_walk(
) point_numbers =
list
(range
(rw.num_points)
) plt.scatter(rw.x_values, rw.y_values, c=point_numbers, cmap=plt.cm.blues, edgecolors=
'none'
, s=1)
# 畫出起點和終點
plt.scatter(0,
0, c=
'green'
, edgecolors=
'none'
, s=
100)
plt.scatter(rw.x_values[-1
], rw.y_values[-1
], c=
'red'
, edgecolors=
'none'
, s=
100)
# 設定圖表標題，並給座標軸加上標籤
plt.title(
"2維隨機遊走實驗"
, fontsize=18)
plt.xlabel(
"橫座標"
, fontsize=14)
plt.ylabel(
"縱座標"
, fontsize=14)
# 顯示圖形
plt.show(
) keep_running =
input
("make another walk？(y/n): "
)if keep_running ==
'n':
break
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