Python学习笔记—常用库简介
来源:互联网 发布:复合材料的刚度矩阵 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 08:25
Turtle库:
Turtle库是Python语言中一个很流行的绘制图像的函数库。
常用turtle功能函数:
蟒蛇绘制实例:
程序代码:
import turtledef drawSnake(rad, angle, len, neckrad): for i in range(len): turtle.circle(rad, angle) turtle.circle(-rad, angle) turtle.circle(rad, angle/2) turtle.fd(rad) turtle.circle(neckrad+1, 180) turtle.fd(rad*2/3)def main(): turtle.setup(1300, 800, 0, 0) pythonsize = 30 turtle.pensize(pythonsize) turtle.pencolor("blue") turtle.seth(-40) drawSnake(40, 80, 5, pythonsize/2)main()
turtle.pensize()函数表示小乌龟运动轨迹的宽度。它包含一个输入参数,这里我们把它设为30像素,用pythonsize变量表示。
turtle.pencolor()函数表示小乌龟运动轨迹的颜色。
turtle.seth(angle)函数表示小乌龟启动时运动的方向。他包含一个输入参数,是角度值。其中,0表示向东,90度向北,180度向西,270度向南。负值表示相反的方向。
main()函数给出了小乌龟爬行的窗体大小,爬行轨迹颜色和宽度以及初始爬行的方位。
turtle.circle()函数让小乌龟沿着一个圆形爬行。参数rad描述圆形轨迹半径的位置。
参数angle表示小乌龟沿着圆形爬行的弧度值。
turtle.fd()函数表示乌龟向前直线爬行移动。
程序运行结果:
math库:
math库中常用的数学函数:
random库:
random库为随机数库。
random库中常用的函数:
随机数库及其使用:
- 因为计算机是一个确定设备,不能生成真正的随机数。所以一个,由计算机产生的随机数都是由一个种子开始的伪随机序列。
- 相同的随机种子,产生相同的伪随机序列,也有利于程序的执行验证。
示例:
>>> from random import *>>> seed(10)>>> random() #生成随机数0.5714025946899135>>> uniform(1,10) #生成1-10的随机小数4.860001492076032>>> randint(1,10) #生成1-10的随机整数10>>> randrange(1,10,2) #生成从1开始到10以2递增的数1>>> randrange(1,10,2)3>>> vlist = [1,2,3,4,5]>>> choice(vlist) #从列表中随机返回一个元素4>>> shuffle(vlist) #将列表中元素随机打乱>>> vlist[2, 1, 5, 3, 4]>>> sample(vlist,2) #随机获取列表中2个元素[2, 3]>>>
math库与random库的使用实例:
圆周率π的计算:
圆周率π是一个无理数,没有任何一个精确公式能够计算,π的计算只能采用近似法。
国际公认的PI值计算采用蒙特卡洛方法。又称为随机抽样或统计实验方法。
应用蒙特卡洛方法:首先构造一个单位正方形和1/4圆。
随机向单位正方形和圆结构抛洒大量点,对于每个点,可能在圆内或者圆外,当随机抛点数量达到一定程度,圆内点将构成圆的面积,全部抛点将构成矩形面积。圆
内点数除以圆外点数就是面积之比,即π/4。随机点数越大,得到的π值越精确。
π计算问题的IPO表示如下:
- 输入:抛点的数量
- 处理:对于每个抛洒点,计算点到圆心的距离,通过距离判断该点在圆内或是圆外。统计在圆内点的数量
- 输出:π值
程序代码如下:
#pi.pyfrom random import randomfrom math import sqrtfrom time import clockDARTS = 12000000 #定义投掷的数量hits = 0 #用来存放投到圆内得数量clock() #获取程序开始时的时间for i in range(1,DARTS): #模拟循环进行投掷 x, y = random(), random() #获得随机坐标 dist = sqrt(x**2 + y**2) #点到原点的距离 if dist <= 1.0: #如果距离<=1,hits加1 hits = hits + 1pi = 4 * (hits/DARTS) print("Pi的值是%s"% pi)print("程序运行的时间是 %-5.5ss" % clock())#程序执行结果:#===================== RESTART: D:/我的文件/Python程序/π的计算.py =====================Pi的值是3.1420456666666667程序运行的时间是 13.67s>>>
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