Python實現隨機遊走的詳細解釋

1、單一的500步隨機遊走的例子,從0開始,步長為1和-1,且以相等的概率出現。

註:需要python的內置函數random,不需安裝,直接導入即可

import random

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

position=0#設置初始位置
walk=[]#保存位置
steps=500#設置步數為500步
for i in range(steps):
  step=1 if random.randint(0,1) else -1#如果隨機值等於0則step為1,反之為0
  position+=step#改變位置(正,負)
  walk.append(position)
fig=plt.figure()#生成窗口
ax=fig.add_subplot(211)#返回一個axes對象,裡面的參數abc表示在一個figure窗口中,有a行b列個小窗口,然後本次plot在第c個窗口中
ax.plot(walk)

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

ax=fig.add_subplot(224)
ax.plot(walk)
plt.show()
#print walk#打印每一次的累積步數

運行如下:

在這裡插入圖片描述

2、實現多個隨機遊走

需要用到numpy庫

#-*- 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)#每一次的步長
walks = steps.cumsum(1)#累積步數

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

plt.show()

運行如下:

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