Python的math库、random库实际应用

昨天在说那个列表的时候，我挖了一个坑，不知道你们看出来没有？就是用循环语句写迭代的时候，总是运行不了结果，其实是因为我没有缩进的问题，因为有一个for循环，下面print如果没有对应的缩进，那么就说明这个循环语句少了一个输出，是一个死循环。所以print必须要有个缩进，写在i下面即可。（昨天一个老铁凌晨的时候问我为啥，哈哈）

好了，废话不多说，今天我们先介绍一下math库和random库，昨天脚疼没当回事，结果今天更严重了，一直在病床上躺着，刚刚把今天要说的东西整理好笔记，对于math库和random库，我直接就给个图片，行不？先看一下，适当的背一下，下面教你们如何引用这些函数？顺便来个实例。

math库：

random库：

以上的函数一定要记会！因为这些东西是我们用来吃饭的东西！

其中random库的seed函数我打算明天好好说一下，因为在Python中这个seed比较重要。

下面我直接用一个实例来说一下如何运用上面的函数吧

小程序的目的是：精确的求π，但是π只能用近似的方法不断来接近更精确的值，我们便用一个Monte Carlo方法来求π的值，其中monte carlo法说实话啊，就是几何概型，在第一象限中，设置一个边长为1的正方形，然后以原点为圆心，半径为1,在第一象限画一个四分之一圆，然后往正方形里面随机投点，最后点投入的越来越多，通过比较落在四分之一圆内的和整个正方形内部的点的个数，就可以来求出四分之一圆的面积，进而得出π的近似值。通过提高投点的个数，就可以得到更为精确的π值。

# pi.py

fromrandomimportrandom

frommathimportsqrt

fromtimeimportclock

DARTS =1200

hits =

clock()

foriinrange(1,DARTS):

x,y = random(),random()

dist = sqrt(x**2+ y**2)

ifdist

hits = hits +1

pi =4* (hits/DARTS)

print("Pi的值是 %s"% pi)

print("程序运行时间是 %-5.5ss"% clock())

下面我来解释一下这个小程序。

这个程序是一个典型的IPO模型

输入：抛洒点的数量

处理：对于每个抛洒点，通过计算抛洒点到圆心的距离，来判断抛洒点是落在了圆内还是圆外。进而统计点的数量。

输出：π

但是对于math库和random库，我们需要先引用math库和random库，因为我们在计算抛洒点到原因的距离的时候，用到了sqrt(x^2+y^2)与1进行比较，其中sqrt属于math库的函数，而且其中我们抛洒点是随机抛洒的，所以用到了random，属于random库里面的函数，其中我想通过设置不同的抛洒点数量来得到不同的π值，并且想看看与输出时间的关系，所以我又引入了一个time函数。

具体如何引用math库、random库、time呢？

就用

fromrandomimportrandom

frommathimportsqrt

fromtimeimportclock

就是之前讲的其中一种方式

from 函数库 import 函数名

然后设置抛洒点的数量，其中DARTS就是抛洒点的数量。

hits表示的是落在四分之一圆内的抛洒点数量。

接下来是一个for循环：

x,y的值是随机的，然后dist就是抛洒点距离圆心的距离，下面是一个if函数，如果距离小于1，那么hits就加1.

然后求π的公式就

pi=4*(hits/Darts)

然后print即可。

很简单的一个小程序，你们运行的时候，告诉我一定要注意什么？特别是循环语句里面还内嵌了一个if语句，特别特别要注意什么？？留言。

当darts为1200的时候 π值为3.17

当darts为30000的时候，π为3.1204

好了今天就这样了，躺床上写文章真的是超级麻烦，我这边放了一个ipad，我解释程序的时候，还要把程序发到ipad上，这样才能边看程序边打字，一个手机，一个鼠标、鼠标垫，一个小桌子放笔记本电脑，然后旁边又是笔记本和书还有笔，躺床上真的好难受！希望明天就可以下床。