Matplotlib学习之随机漫步

随机漫步：每次行走完全是随机的，最没有明确的方向下，结果是由一系列随机决策产生的，如：蚂蚁在晕头转向的情况下，每次都沿随机方向前行，我们将模拟这一现象。

from random import choice

class RandomWalk():
    '''一个生成随机漫步数据的类'''
    def __init__(self,num_points=5000):
        """"初始化随机漫步的属性"""
        self.num_points=num_points
        #所有随机漫步都始于（0,0）
        self.x_values=[0]
        self.y_values=[0]

    def fill_walk(self):
        '''计算随机漫步包含的所有点'''

        #不断漫步，知道列表达式到指定的长度
        while len(self.x_values) < self.num_points:
            x_direction = choice([1,-1])
            x_distance = choice([0,1,2,3,4])
            x_step = x_distance * x_direction

            y_direction = choice([1,-1])
            y_distance = choice([0,1,2,3,4])
            y_step = y_direction * y_distance

            #拒绝原地踏步
            if x_step == 0 and y_step == 0:
                continue

            #计算下一个点的x和y值
            next_x = self.x_values[-1]+x_step
            next_y = self.y_values[-1]+y_step

            self.x_values.append(next_x)
            self.y_values.append(next_y)
            
import matplotlib.pyplot as plt

#from random_walk import RandomWalk

#只要程序处于活动状态，就不断的模拟随机漫步

while True:
# 创建一个RandomWalk实例，并将其包含的点都绘制出来
    rw=RandomWalk(50000)
    rw.fill_walk()
    #设置绘图窗口的尺寸
    plt.figure(dpi=128,figsize=(10,6))
    point_numbers = list(range(rw.num_points))
    #以y值进行渐变    
plt.scatter(rw.x_values,rw.y_values,c=point_numbers,cmap=plt.cm.Blues,edgecolors='none',s=1)
    #突出起点和终点
    #绿色起点
    plt.scatter(rw.x_values[0],rw.y_values[0],c='green',edgecolors='none',s=100)
    #红色终点
    plt.scatter(rw.x_values[-1],rw.y_values[-1],c='Red',edgecolors='none',s=100)

    #隐藏坐标轴
    #plt.axes().get_xaxis().set_visible(False)
    #plt.axes().get_yaxis().set_visible(False)
#获取当前的坐标轴,
# 设置x坐标轴为下边框
    plt.gca().xaxis.set_ticks_position('top')
# 设置y坐标轴为左边框
    plt.gca().yaxis.set_ticks_position('right')
# 设置x轴, y周在(0, 0)的位置
    #plt.gca().spines['bottom'].set_position(('data', 0))
    #plt.gca().spines['left'].set_position(('data', 0))

    plt.show()
    keep_running = input("Make another walk?(y/n): ")
    if keep_running == 'n':
        break

多执行几次，每次显示的图形都不一样，是不是有点艺术家的感觉了呢。