Python模拟随机游走图形效果示例

本文实例讲述了Python模拟随机游走图形效果。分享给大家供大家参考，具体如下：

在python中，可以利用数组操作来模拟随机游走。

下面是一个单一的200步随机游走的例子，从0开始，步长为1和-1，且以相等的概率出现。纯Python方式实现，使用了内建的 random 模块：

# 随机游走
import matplotlib.pyplot as plt
import random
position = 0
walk = [position]
steps = 200
for i in range(steps):
  step = 1 if random.randint(0, 1) else -1
  position += step
  walk.append(position)
fig = plt.figure()
plt.title("www.jb51.net")
ax = fig.add_subplot(111)
ax.plot(walk)
plt.show()

第二种方式：简单的把随机步长累积起来并且可以可以使用一个数组表达式来计算。因此，我用 np.random 模块去200次硬币翻转，设置它们为1和-1，并计算累计和：

# 随机游走
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
nsteps = 200
draws = np.random.randint(0, 2, size=nsteps)
steps = np.where(draws > 0, 1, -1)
walk = steps.cumsum()
fig = plt.figure()
plt.title("www.jb51.net")
ax = fig.add_subplot(111)
ax.plot(walk)
plt.show()

一次模拟多个随机游走

# 随机游走
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
nwalks = 5
nsteps = 200
draws = np.random.randint(0, 2, size=(nwalks, nsteps)) # 0 or 1
steps = np.where(draws > 0, 1, -1)
walks = steps.cumsum(1)
fig = plt.figure()
plt.title("www.jb51.net")
ax = fig.add_subplot(111)
for i in range(nwalks):
  ax.plot(walks[i])
plt.show()

当然，还可以大胆的试验其它的分布的步长，而不是相等大小的硬币翻转。你只需要使用一个不同的随机数生成函数，如 normal 来产生相同均值和标准偏差的正态分布：

steps = np.random.normal(loc=0, scale=0.25, size=(nwalks, nsteps))

更多关于Python相关内容可查看本站专题：《Python数学运算技巧总结》、《Python图片操作技巧总结》、《Python数据结构与算法教程》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》及《Python入门与进阶经典教程》

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

您可能感兴趣的文章:

  • Python实现的随机森林算法与简单总结
  • Python决策树和随机森林算法实例详解
  • python中的随机函数小结
  • Python语言描述随机梯度下降法
  • python编程实现随机生成多个椭圆实例代码
  • python实现随机森林random forest的原理及方法
  • 利用python3随机生成中文字符的实现方法
  • Python随机生成均匀分布在单位圆内的点代码示例
  • Python基于matplotlib实现绘制三维图形功能示例
  • Python使用matplotlib实现绘制自定义图形功能示例
  • Python使用matplotlib填充图形指定区域代码示例
赞 (0)

相关推荐

  • 利用python3随机生成中文字符的实现方法

    前言 运行环境在Python3.6下,Python2的解决方案网上有很多.,想学习python2实现的朋友们可以参考这篇文章:http://www.jb51.net/article/34884.htm,下面来一起看看详细的介绍吧. 第一种方法:Unicode码 在unicode码中,汉字的范围是(0x4E00, 9FBF) import random def Unicode(): val = random.randint(0x4e00, 0x9fbf) return chr(val) 这个方法比

  • Python使用matplotlib填充图形指定区域代码示例

    Python使用matplotlib填充图形指定区域代码示例

    本文代码重点在于演示Python扩展库matplotlib.pyplot中fill_between()函数的用法. import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # 生成模拟数据 x = np.arange(0.0, 4.0*np.pi, 0.01) y = np.sin(x) # 绘制正弦曲线 plt.plot(x, y) # 绘制基准水平直线 plt.plot((x.min(),x.max()), (0,0)) # 设置坐标轴标签 pl

  • Python语言描述随机梯度下降法

    Python语言描述随机梯度下降法

    1.梯度下降 1)什么是梯度下降? 因为梯度下降是一种思想,没有严格的定义,所以用一个比喻来解释什么是梯度下降. 简单来说,梯度下降就是从山顶找一条最短的路走到山脚最低的地方.但是因为选择方向的原因,我们找到的的最低点可能不是真正的最低点.如图所示,黑线标注的路线所指的方向并不是真正的地方. 既然是选择一个方向下山,那么这个方向怎么选?每次该怎么走? 先说选方向,在算法中是以随机方式给出的,这也是造成有时候走不到真正最低点的原因. 如果选定了方向,以后每走一步,都是选择最陡的方向,直到最低点.

  • python中的随机函数小结

    本系列不会对python语法,理论作详细说明:所以不是一个学习教材:而这里只是我一个学习python的某些专题的总结. 1. random()函数  描述:random() 方法返回随机生成的一个实数,它在[0,1)范围内. 语法: import random random.random(); 注意:random()是不能直接访问的,需要导入 random 模块,然后通过 random 静态对象调用该方法. 实例演示: >>> import random >>> pri

  • python实现随机森林random forest的原理及方法

    引言 想通过随机森林来获取数据的主要特征 1.理论 随机森林是一个高度灵活的机器学习方法,拥有广泛的应用前景,从市场营销到医疗保健保险. 既可以用来做市场营销模拟的建模,统计客户来源,保留和流失.也可用来预测疾病的风险和病患者的易感性. 根据个体学习器的生成方式,目前的集成学习方法大致可分为两大类,即个体学习器之间存在强依赖关系,必须串行生成的序列化方法,以及个体学习器间不存在强依赖关系,可同时生成的并行化方法: 前者的代表是Boosting,后者的代表是Bagging和"随机森林"(

  • Python决策树和随机森林算法实例详解

    Python决策树和随机森林算法实例详解

    本文实例讲述了Python决策树和随机森林算法.分享给大家供大家参考,具体如下: 决策树和随机森林都是常用的分类算法,它们的判断逻辑和人的思维方式非常类似,人们常常在遇到多个条件组合问题的时候,也通常可以画出一颗决策树来帮助决策判断.本文简要介绍了决策树和随机森林的算法以及实现,并使用随机森林算法和决策树算法来检测FTP暴力破解和POP3暴力破解,详细代码可以参考: https://github.com/traviszeng/MLWithWebSecurity 决策树算法 决策树表现了对象属性和

  • Python实现的随机森林算法与简单总结

    本文实例讲述了Python实现的随机森林算法.分享给大家供大家参考,具体如下: 随机森林是数据挖掘中非常常用的分类预测算法,以分类或回归的决策树为基分类器.算法的一些基本要点: *对大小为m的数据集进行样本量同样为m的有放回抽样: *对K个特征进行随机抽样,形成特征的子集,样本量的确定方法可以有平方根.自然对数等: *每棵树完全生成,不进行剪枝: *每个样本的预测结果由每棵树的预测投票生成(回归的时候,即各棵树的叶节点的平均) 著名的python机器学习包scikit learn的文档对此算法有

  • python编程实现随机生成多个椭圆实例代码

    python编程实现随机生成多个椭圆实例代码

    椭圆演示: 代码示例: import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np from matplotlib.patches import Ellipse NUM = 250 ells = [Ellipse(xy=np.random.rand(2) * 10, width=np.random.rand(), height=np.random.rand(), angle=np.random.rand() * 360) for i in range(N

  • Python随机生成均匀分布在单位圆内的点代码示例

    Python随机生成均匀分布在单位圆内的点代码示例

    Python有一随机函数可以产生[0,1)区间内的随机数,但是如果我们想生成随机分布在单位圆上的,那么我们可以首先生成随机分布在单位圆边上的点,然后随机调整每个点距离原点的距离,但是我们发现这个距离不是均匀分布于[0,1]的,而是与扇形的面积相关的 我们使用另外的随机函数生成从[0,1)的随机数r,我们发现r<s0的概率为s0,显而易见,如果r为0,那么对应的距离应该为0,如果是1,对应的距离自然也应该是1,假设我们产生了m个随机数,那么小于s0的随机数应该为s0*m左右,而且这些应该对应于扇形

  • Python基于matplotlib实现绘制三维图形功能示例

    Python基于matplotlib实现绘制三维图形功能示例

    本文实例讲述了Python基于matplotlib实现绘制三维图形功能.分享给大家供大家参考,具体如下: 代码一: # coding=utf-8 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import mpl_toolkits.mplot3d x,y = np.mgrid[-2:2:20j,-2:2:20j] #测试数据 z=x*np.exp(-x**2-y**2) #三维图形 ax = plt.subplot(111, project

  • Python使用matplotlib实现绘制自定义图形功能示例

    Python使用matplotlib实现绘制自定义图形功能示例

    本文实例讲述了Python使用matplotlib实现绘制自定义图形功能.分享给大家供大家参考,具体如下: 一 代码 from matplotlib.path importPath from matplotlib.patches importPathPatch import matplotlib.pyplot as plt fig, ax = plt.subplots() #定义绘图指令与控制点坐标 #其中MOVETO表示将绘制起点移动到指定坐标 #CURVE4表示使用4个控制点绘制3次贝塞尔曲

随机推荐