Question

考虑一个100X100阵列。

生成一个包含数千个随机位置的数组这样的阵列，例如，（3,75）和（56,34）。
计算一个随机位置的频率在15以内任何（直）边的像素

我正在尝试做上述问题，以帮助我学习编程语言Python，我是编程新手。

这是我到目前为止所拥有的：

from __future__ import division
from pylab import *
import math as m
from numpy import *

array1=[]
nMax=1001
n=1
while n<nMax:
    array1.append(random.randint(1, 101))
    n=n+1
array1=array(array1)
array1=array1.reshape(1000,1)
print array1

array2=[]
nMax=1001
n=1
while n<nMax:
    array2.append(random.randint(1, 101))
    n=n+1
array2=array(array2)
array2=array2.reshape(1000,1)
print array2

这产生两个1000个随机整数的单列数组。一个数组是我的随机x坐标集，另一个数组是我的随机y坐标集。我试图合并两个数组，以便我有一个x和y坐标数组，我该怎么做？一旦我有一个随机x和y坐标的单个数组，我将能够使用if，else语句来完成问题吗？例如如果xcoordinate＆gt; 85或xcoordinate＆lt; 15或ycoordinate＆gt; 85或ycoordinate＆lt; 15然后将数字附加到空列表，然后使用列表的长度作为计数器？

有人可以就这个问题给我一些指导吗？我是以正确的方式做到的吗？如果是这样我怎么不？如果是这样，我该如何继续？

。。。感谢大家的帮助。

我现在已经设法完成这两个部分，但现在我已经被要求做这个作为前一部分的扩展：

iii）计算一个随机位置落入（左右）15个像素的频率半径为50像素的圆，并将结果写入屏幕，例如一般阵列中N％的位置落在该区域中[N是0之间的数字注意角落中的坐标在圆圈的15个像素内，然后是它们应该包括在内（如果它们超过15像素，那么他们不应该定）。

iv）添加从用户请求阵列中的位置的代码，然后发出警报如果该位置落在该区域，例如警告：您选择的位置会下降靠近圆圈的边缘。

我怎么会这样呢？我甚至不知道从哪里开始。请问有人给我一些指示吗？感谢

Answer 1

您可以跳过实际生成数组并直接进入频率计算：

首先，应该注意，因为x和y坐标都是完全随机的：

我们有规则：

P(A or B) = P(A) + P(B) - P(A and B)

所以我们可以这么说

P(X or Y within 15) = P(X within 15) + P(Y within 15) - P(X and Y within 15)

由于暗示X和Y从0 to 99（或来自1 to 100）均匀随机，我们可以假设

P(X within 15) = P(Y within 15)

所以整个事情变成

P(X or Y within 15) = 2P(X within 15) - P(X within 15)^2

现在，我们只需要计算P(X within 15)。观察到X只能取整数值，因此f(x) = |X - 49.5| - 35和x = 0..14的函数x = 85..99将大于零。（我们从零开始索引，但这相当于从1...100开始）。

所以，代码：

from random import randrange

N = 3000
P_x_within_15 = sum(abs(randrange(100) - 49.5) - 35 > 0 for _ in range(N)) / float(N)

print "Frequency of X or Y within 15 pixels of edge:",
print 2 * P_x_within_15 - P_x_within_15 ** 2

您可能已经注意到，我们跳过实际创建一个数组，并且只是在生成随机数时添加了布尔值（True / False，True = 1，False = 0）。

编辑 - 实际创建数组

为100 x 100矩阵创建随机坐标数组：

使用numpy代码将是：

from random import randrange
N = 3000
coords_array = array([randrange(100) for _ in range(2 * N)]).reshape(N, 2)

使用纯python，它将是：

from random import randrange
N = 3000
coords_list = [(randrange(100), randrange(100)) for _ in range(N)]

这里有几点需要注意：

在python中，索引从零开始排序。 randrange(100)将为您提供0到99之间的数字。
N只是我们希望生成的坐标数
术语点：在python中，方括号表示的数据结构是list s，而不是数组（即使它们等同于其他编程语言中的数组）。在上面的代码中，array1是一个python list，而不是array（这是一个不同的数据结构）。 Counterpoint：numpy然而，广泛使用数组。在您的代码中，当您执行array(array1)时，您实际上是在创建numpy数组。
方括号之间的东西称为 list comprehension 。它在语义上等同于：

coords_list = []
for _ in range(N):
    coords_list.append((randrange(100), randrange(100)))

基本的Python编程需要涉及数组和随机位置

1 个答案: