2次元ランダムウォーク in Python DouKaku?

２次元ランダムウォークをつくってみてください。

＊＊＊＊＊＊

元は3本建てにしようかと思ったけど、上の一本に絞りました。おまけとして、3本とも下に補足しておきます。作れるようでしたら作ってみてください。

1.一次元のランダムウォークを作ってください。

1.1 データファイルに残してください。フォーマット：時間位置

おまけ）

可視化が簡単な処理系・プログラミング言語でしたら実際に可視化してみてください。フォーマットしたファイルをスプレッドシートやplotutilitiesなどの可視化ソフトを使って、実際に動きをかくにんしてみましょう。:-)

2.同じように2次元のランダムウォークを作ってください。

2.1 1.1と同じようにしてください。

フォーマット：時間　x位置 y位置

3.凝りたければ、アニメーションにするもよし、3次元の動きをとるもよし、自分の想像力がいかせるところまでやってみてください。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%80%E3%83%A0%E3%82%A6%E3%82%A9%E3%83%BC%E3%82%AF

分からないというヒトへの分かりにくいヒント：

今の位置から次の時間の位置が決まるのですが、決まりかたが、乱数で一歩後退するか一歩先にいくか?ということをやればよいです。

適当に。

from random import uniform
from itertools import islice
from math import sin,cos,pi

def randomwalk(x = 0,y = 0):
    while True:
        rad = uniform(0,2*pi)
        x, y = x + cos(rad), y + sin(rad)
        yield (x,y)

def main():
    for i,(x,y) in enumerate(islice(randomwalk(),10)):
        print i,x,y

Tkinterを使ってGUIでやってみた。ステップ数はスライダで調節し、incrementボタンで開始してください。

#!/usr/bin/env python

import Tkinter
import random
import math
        
class randomWalkTk2D:
    def __init__(self):
        window = Tkinter.Tk()
        self.width = 800
        self.height = 600
        self.canvas = Tkinter.Canvas(window, bg="white",
                                     width=self.width,
                                     height=self.height)
        self.canvas.pack()

        self.move = Tkinter.Button(window, text="increment",
                                   command=self.increment)
        self.move.pack(side=Tkinter.RIGHT)

        self.chooser = Tkinter.Scale(window, from_=1, to=10000, orient=Tkinter.HORIZONTAL)
        self.chooser.pack(side=Tkinter.LEFT)
        self.chooser.set(100)

        self.window = window
        self.x = float(self.width)/2
        self.y = float(self.height)/2

        window.mainloop()

    def increment(self,count=-1):
        if count==-1:
            count = self.chooser.get()
        if count==0:
            return
        rad = random.random() * 2 * math.pi
        newx = self.x + math.cos(rad)
        newy = self.y + math.sin(rad)
        self.canvas.create_line(int(self.x),int(self.y),int(newx),int(newy),
                                fill='red',width=1)
        self.x,self.y = newx,newy
        self.window.after(1,self.increment,count-1)

    def clearCanvas(self):
        for item in self.objects[:]:
            self.canvas.delete(item)
        self.objects = []


randomWalkTk2D()

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