Python实现随机游走的详细解释

2024-04-02 19:55

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1、单一的500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。

注：需要python的内置函数random，不需安装，直接导入即可

import random


 -*- coding: utf-8 -*-
import matplotlib.pyplot as plt
import random

position=0#设置初始位置
walk=[]#保存位置
steps=500#设置步数为500步
for i in range(steps):
  step=1 if random.randint(0,1) else -1#如果随机值等于0则step为1，反之为0
  position+=step#改变位置（正，负）
  walk.append(position)
fig=plt.figure()#生成窗口
ax=fig.add_subplot(211)#返回一个axes对象，里面的参数abc表示在一个figure窗口中，有a行b列个小窗口，然后本次plot在第c个窗口中
ax.plot(walk)

ax=fig.add_subplot(223)
ax.plot(walk)

ax=fig.add_subplot(224)
ax.plot(walk)
plt.show()
#print walk#打印每一次的累积步数

运行如下：

在这里插入图片描述

2、实现多个随机游走

需要用到numpy库


#-*- coding: utf-8 -*-

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

nwalks = 8
nsteps = 500
draws = np.random.randint(0, 2, size=(nwalks, nsteps)) # 0 or 1
steps = np.where(draws > 0, 1, -1)#每一次的步长
walks = steps.cumsum(1)#累积步数

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
for i in range(nwalks):
  ax.plot(walks[i])

plt.show()