cpj0036 发表于 2021-2-7 23:05:00

11-3练习 乌龟吃鱼问题,乌龟获胜的概率

10000次独立重复实验求乌龟获胜的概率
---------------------------------------原题-------------------------

1. 游戏编程:按以下要求定义一个乌龟类和鱼类并尝试编写游戏。(初学者不一定可以完整实现,但请务必先自己动手,你会从中学习到很多知识的^_^)qOUdQsH
O4wY6:=cn7AVNs_5kd?,o-
假设游戏场景为范围(x, y)为0<=x<=10,0<=y<=10
游戏生成1只乌龟和10条鱼
它们的移动方向均随机
乌龟的最大移动能力是2(Ta可以随机选择1还是2移动),鱼儿的最大移动能力是1
当移动到场景边缘,自动向反方向移动
乌龟初始化体力为100(上限)
乌龟每移动一次,体力消耗1
当乌龟和鱼坐标重叠,乌龟吃掉鱼,乌龟体力增加20
鱼暂不计算体力
当乌龟体力值为0(挂掉)或者鱼儿的数量为0游戏结束

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我的问题:估计乌龟获胜的概率
话说哪位数学大神能直接用概率学算出乌龟获胜的概率,反正我是不会

---------------------------我的程序------------------------代码执行效率很低没有优化------------------------------------------------------
game_success = 0
game_total = 0
win_probability = 0
while True:
    import random as r

    legal_x = #注意这是个两个数字的列表是如何被解释为坐标的
    legal_y =

    class Turtle:
      def __init__(self):
            #初始体力
            self.power = 100
            #乌龟的初始位置随机
            self.x = r.randint(legal_x,legal_x) #列表被解释为坐标
            self.y = r.randint(legal_y,legal_y)

      def move(self):
            #乌龟随机计算方向并移动到新的位置(x,y),进1,进2,退1,退2中随机
            new_x = self.x + r.choice()
            new_y = self.y + r.choice()
            #检查是否超出x轴边界,并做出相应行为
            if new_x < legal_x:
                self.x = legal_x - (new_x - legal_x)
            elif new_x >legal_x:
                self.x = legal_x - (new_x - legal_x)
            else:
                self.x = new_x
               
            # 检查移动后是否超出场景y轴边界
            if new_y < legal_y:
                self.y = legal_y - (new_y - legal_y)
            elif new_y > legal_y:
                self.y = legal_y - (new_y - legal_y)
            else:
                self.y = new_y

            #体力消耗
            self.power -= 1

            #移动后的新位置作为返回值
            return (self.x,self.y)

      def eat(self):
            #吃鱼增加能量
            self.power += 20
            #能量上限是100(乌龟会吃饱)
            if self.power >100:
                self.power = 100

    #定义鱼类,仅仅鱼的移动能力和乌龟不同,其他均相同
    class Fish:
      def __init__(self):
            self.x = r.randint(legal_x, legal_x)
            self.y = r.randint(legal_y, legal_y)
      
      def move(self):
            # 随机计算方向并移动到新的位置(x, y)
            new_x = self.x + r.choice()
            new_y = self.y + r.choice()
            # 检查移动后是否超出场景x轴边界
            if new_x < legal_x:
                self.x = legal_x - (new_x - legal_x)
            elif new_x > legal_x:
                self.x = legal_x - (new_x - legal_x)
            else:
                self.x = new_x
            # 检查移动后是否超出场景y轴边界
            if new_y < legal_y:
                self.y = legal_y - (new_y - legal_y)
            elif new_y > legal_y:
                self.y = legal_y - (new_y - legal_y)
            else:
                self.y = new_y
            # 返回移动后的新位置
            return (self.x, self.y)

    turtle = Turtle()

    fish = []
    #循环生成 0-9 共十个鱼对象,属于fish 类
    for i in range(10):
      new_fish = Fish()
      fish.append(new_fish)
            

    #游戏的运行和判定游戏结束


      
    while True:   
      if not len(fish):
            #print('鱼儿吃完')
            game_total += 1
            game_success +=1
            
            break
      if not turtle.power:
            #print('乌龟能量耗尽')
            game_total += 1
            
            break

      #乌龟移动的位置返回值给pos 即position
      pos = turtle.move()
      # 在迭代器中删除列表元素是非常危险的,经常会出现意想不到的问题,因为迭代器是直接引用列表的数据进行引用
      # 这里我们把列表拷贝给迭代器,然后对原列表进行删除操作就不会有问题了^_^
      for each_fish in fish[:]:
            if each_fish.move() == pos:
                #鱼被吃
                turtle.eat()
                #fish是列表 Fish是类不要弄混
                fish.remove(each_fish)
                #print("有一条鱼儿被吃掉了...")
            
#######统计目前获胜率
    win_probability =game_success/game_total
    percent_win_probability = win_probability*100
    print('%.2f %%'%percent_win_probability)   
   
    if game_total == 10000:
      break
-------------------------------------程序结束-----------------------------------------------------------
----------------------------------------结论----------------------------------------------
乌龟获胜概率大约15%
大家感兴趣的话可以运行试试,最后一个数字是输出的概率估计,中间的数字是为了看走势。。。
程序真的特别烂优化空间很大。感兴趣的话可以玩玩,


其实我发帖主要是因为,我白票吹水帖子的 鱼币用完了,顺便乞讨几个鱼币,学生党没钱充会员啊!!!!
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