R中的随机游走

Question

我想在R中转换一些MATLAB代码，以表示二维和三维随机游动。

我从教授的笔记中得到了有趣的 MATLAB代码，但我在MATLAB中无法正常运行：

%%TWO-DIMENSIONAL RANDOM WALK%% ALERT: NOT WORKING!
n=100000;
colorstr=['b' 'r' 'g' 'y'];
for k=1:4
z=2.*(rand(2,n)¡0.5)-1; %MATLAB does not understand "¡"
x=[zeros(1,2); cumsum(z')];
col=colorstr(k);
plot(x(:,1),x(:,2),col);
hold on
end grid

和

%%THREE-DIMENSIONAL RANDOM WALK%% WORKING FINE
p=0.5;
n=100;
colorstr=['b' 'r' 'g' 'y'];
for k=1:4
z=2.*(rand(3,n)<=p)-1;
x=[zeros(1,3); cumsum(z')];
col=colorstr(k);
plot3(x(:,1),x(:,2),x(:,3),col);
hold on
end

对于二维r。我在https://stat.ethz.ch/pipermail/r-help/2010-December/261947.html中发现了一个非常大的代码 但是我想以一种非常简单的方式将上面的代码转换为R。我目前所做的是

%%TWO-DIMENSIONAL RANDOM WALK%%    
n<-100000
%%%colorstr=c('b','r','g','y') %hesitating
colorstr=c('brgy')
for(i in 1:4){
z=2*(c(runif(n),runif(n))*0.5)-1
print(z)}
x=(array(0,1);cumsum(z^-1))

但是，我认为有必要创建一个仅用于输出结果的函数。 谁能帮我完成这个任务？所有评论和有用的帮助都将得到奖励。预先谢谢你。

Answer 1

这是2d随机游走的可能解决方案（可以用相同的方式完成3d）。 我不太懂Matlab，所以部分代码我听不懂。

n <- 100
p <- 1/2
set.seed(1) #set a random seed to make example reproducible.
noise2 <- matrix(sample(c(-1, 1), n*2, replace = T, prob = c(1-p, p)), ncol = 2)
noise2 <- rbind(c(0, 0), noise2)
rw2 <- apply(noise2, 2, cumsum)

plot(rw2, type = "l", col = "dodgerblue", xlab = "", ylab = "", lwd = 2)

我不使用runif而是使用sample模拟噪声。这给了我一个长度为2n的向量，只包含-1和+1。我将此向量转换为具有两列的矩阵。 之后，我在该矩阵的顶部添加一行，该行包含零。

最后，使用apply和cumsum创建随机游走。 apply的作用是将函数cumsum应用于noise2的每一列。

希望这会有所帮助。