本文主要是介绍《Python编程：从入门到实践》中的随机游走实验，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
声明：代码来自《Python编程：从入门到实践》这本书，如有不当, 请联系作者SixAbs删除
随机游走是随机过程里面的经典例子，今天在学习Python基础的时候看到这么个例子，觉得很直观形象，挺有意思。当然，看这个例子并不是本意，写这篇文章其实是先借助这么个例子，首先学习一下python的数据可视化的基础知识，其次是规范一下自己写博客的格式。
关键词：随机游走；数据可视化；文章格式
文章目录
- 1 随机游走的数学模型
- 2 用python实现二维随机游走模拟
- 2.1 编写随机游走主类
- 2.2 编写测试类
- 2.3 效果图
1 随机游走的数学模型
这一部分正在赶来ing…
2 用python实现二维随机游走模拟
2.1 编写随机游走主类
编写一个随机游走的RandomWalk()类。首先在构造函数中初始化行走步数和初始化位置；然后定义行走方法fill_walk()，每走一步横纵坐标都产生随机的正负方向和在x，y轴的行走距离，如果x，y方向都为0，则重新产生。random_walk.py代码如下：
# 创建随机游走类
from random import choiceclass RandomWalk():"""一个生成随机漫步的属性"""def __init__(self, num_points=100000):"""初始化随机漫步属性"""self.num_points = num_points# 所有随机漫步都始于(0, 0)self.x_values = [0]self.y_values = [0]def fill_walk(self):"""计算随机漫步包含的所有点"""# 不断漫步，直到列表达到指定长度while len(self.x_values) < self.num_points:# 决定前进方向以及沿这个方向前进的距离x_direction = choice([1, -1])x_distance = choice([0, 1, 2, 3, 4])x_step = x_direction*x_distancey_direction = choice([1, -1])y_distance = choice([0, 1, 2, 3, 4])y_step = y_direction * y_distance# 拒绝原地踏步if x_step == 0 and y_step == 0:continue# 计算下一个点的x,y值next_x = self.x_values[-1] + x_stepnext_y = self.y_values[-1] + y_stepself.x_values.append(next_x)self.y_values.append(next_y)2.2 编写测试类
直接放代码rw_visual.py如下：
# 随机游走类测试
import matplotlib.pyplot as plt
from random_walk import RandomWalk# 只要程序处于活动状态，就不断地模拟随机漫步
while True:# 创建一个RandomWalk实例，并将其包含的点都绘制出来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)# 画出起点和终点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)# 设置图表标题，并给坐标轴加上标签plt.title("2维随机游走实验", fontsize=18)plt.xlabel("横坐标", fontsize=14)plt.ylabel("纵坐标", fontsize=14)# 显示图形plt.show()keep_running = input("Make another walk？(y/n): ")if keep_running == 'n':break
2.3 效果图
这篇关于《Python编程：从入门到实践》中的随机游走实验的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
