#Monte Carlo-Methode zum Ermitteln des Umfangsverhältnisses mit Python

zunaechst

In diesem Artikel In diesem Artikel wird das Programm zum Ermitteln des Umfangsverhältnisses mithilfe der Monte-Carlo-Methode erläutert, die in der Mitternachtsspannung geschrieben wurde, indem Lambdas Video angesehen wird. Erwarten Sie nicht zu viel, denn es ist Mitternachtsspannung!

Der Code ist schrecklich

import matplotlib.pyplot as plt
import random

Xlist=[]
Ylist=[]
Number_list=[]
pi=0
pi_list=[]

for i in range(15000):
    Xlist.append(random.uniform(0,1))
    Ylist.append(random.uniform(0,1))
    if (i+1)%10 == 0:
        Number_list.append(i+1)
        pi_list.append((pi/(i+1))*4)
    if Xlist[i]**2+Ylist[i]**2 <= 1 and (i+1)%10 == 0:
        Number_list.append(i+1)
        pi_list.append((pi/(i+1))*4)
        pi+=1
    elif Xlist[i]**2+Ylist[i]**2 <= 1:
        pi+=1

print((pi/(i+1))*4)
plt.plot(Number_list,pi_list)
plt.show()

Was das nicht schmutzig ist Es funktioniert, aber der gleiche Prozess wird oft geschrieben und ist umständlich, also habe ich ihn am Morgen neu geschrieben.

import matplotlib.pyplot as plt
import random

Xlist=[]
Ylist=[]
Number_list=[]
pi=0
pi_list=[]

for i in range(15000):
    Xlist.append(random.uniform(0,1))
    Ylist.append(random.uniform(0,1))
    if (i+1)%10 == 0:
        Number_list.append(i+1)
        pi_list.append((pi/(i+1))*4)
    if Xlist[i]**2+Ylist[i]**2 <= 1:
        pi+=1

print((pi/(i+1))*4)
plt.plot(Number_list,pi_list)
plt.show()

Es ist ein bisschen besser. Lassen Sie uns den Code Zeile für Zeile erklären.

import matplotlib.pyplot as plt
import random

In der ersten Zeile steht unter dem Namen ** plt ** eine Bibliothek mit dem Namen ** matplotlib ** zur Verfügung, die zum Zeichnen von Diagrammen geeignet ist. Die zweite Zeile importiert eine Bibliothek, die Zufallswerte mit dem Namen ** random ** generieren kann.

Xlist=[]
Ylist=[]
Number_list=[]
pi=0
pi_list=[]

Hier werden die zur Berechnung der verschiedenen Umfangsverhältnisse notwendigen Variablen deklariert. Die Koordinaten zufällig generierter Punkte werden in ** Xlist und Ylist ** gespeichert, und in einer späteren Berechnung wird bestimmt, ob sich die Punkte innerhalb des Kreises befinden oder nicht. ** Number_list ** erstellt die für die Diagrammerstellung erforderliche Gleichheitsnummernspalte. Eigentlich ist es schneller, zuerst mit numpy die gleiche Differenzzahlfolge zu erstellen, aber diesmal war es schwierig, die Methode herauszufinden, also habe ich sie bestanden (Sabori Ma). ** pi ** wird verwendet, um die Gesamtzahl der im Kreis gezeichneten Punkte zu speichern, und ** pi_list ** wird verwendet, um das berechnete Umfangsverhältnis im Listenformat zu speichern.

for i in range(15000):
    Xlist.append(random.uniform(0,1))
    Ylist.append(random.uniform(0,1))
    if (i+1)%10 == 0:
        Number_list.append(i+1)
        pi_list.append((pi/(i+1))*4)
    if Xlist[i]**2+Ylist[i]**2 <= 1:
        pi+=1

Hier wird mit der for-Anweisung der folgende Vorgang 15.000 Mal wiederholt (wenn ein Mensch dies tut, stirbt er). Verwenden Sie das Ramdom-Modul, um Punktkoordinaten in ** Xlist und Ylist ** zu speichern. Zur Vereinfachung der Erklärung werde ich den Block von ** erklären, wenn Xlist [i] ** 2 + Ylist [i] ** 2 <= 1: **. Ich werde die nervige Erklärung hier nicht erklären, x^2+y^2=r^2 Wenn die am Ende von Xlist und Ylist gespeicherten Zahlen vorerst quadriert und zum Quadrat des Radius oder weniger addiert werden, können Sie sehen, dass sich ein Punkt im Kreis befindet. Die obige if-Anweisung drückt dies als Formel aus. Da diese if-Anweisung zeigt, dass sich der Punkt innerhalb des Kreises befindet, addieren Sie 1 zu pi. Schließlich über den Block von ** if (i + 1)% 10 == 0: **. Hier wird das Umfangsverhältnis alle zehn Male berechnet und in pi_list gespeichert, und dann wird die Zahl hinzugefügt, um Number_list zu einer Spalte mit gleicher Differenzzahl zu machen.

plt.plot(Number_list,pi_list) plt.show() Dies ist ein Programm, das nur Diagramme erstellt, daher werde ich es nicht erklären (ausgeschnitten).

Am Ende

Ich glaube nicht, dass Sie es brauchen, aber ich habe es PDF erstellt und den Inhalt dieser Zeit zusammengefasst. Die Programmhistorie ist überraschend kurz. Wenn Sie einen Fehler machen, teilen Sie uns dies bitte in den Kommentaren mit! !! Bitte hinterlassen Sie einen Kommentar, wenn Sie möchten.