使用Pygal模拟掷骰子

使用pygal可以生成矢量图形文件，本文以pygal绘制掷骰子结果的直方图为例进行展示。

安装pygal

pip instlal pygal

创建Die类

创建die.py文件，内容如下，解释见注释。

from random import randint


class Die():
    """一个骰子类"""

    def __init__(self, num_sides=6):
        """初始化，默认骰子为6个面"""
        self.num_sides = num_sides

    def roll(self):
        """返回[1, num_sides]之间的一个随机整数，模拟掷骰子的点数"""
        return randint(1, self.num_sides)

同时，创建die_visual.py文件，用于掷骰子。内容如下，解释见注释。

from die import Die # 导入骰子类


die = Die() # 初始化一个骰子

results = [] # 用于保存每次掷骰子的结果
for roll_num in range(100):
    # 掷100次骰子，并将结果保存至results变量
    result = die.roll()
    results.append(result)


print(results)  # 打印掷100次骰子的结果

执行python die_visual.py效果如下。

$ python die_visual.py
[6, 5, 6, 4, 2, 3, 5, 2, 1, 4, 4, 1, 1, 4, 5, 2, 3, 3, 3, 5, 4, 5, 5, 4, 3, 4, 6, 5, 2, 5, 1, 6, 4, 2, 1, 3, 1, 6, 3, 3, 4, 4, 1, 1, 3, 6, 3, 4, 1, 1, 1, 1, 5, 2, 5, 4, 4, 5, 2, 6, 4, 6, 1, 5, 6, 2, 3, 6, 6, 4, 3, 3, 5, 4, 6, 2, 6, 5, 2, 3, 2, 6, 5, 2, 4, 3, 3, 3, 6, 3, 3, 4, 4, 3, 4, 5, 5, 5, 5, 5]

结果为投掷100次骰子的点数结果。由于是随机出现，故每次出现的结果不会一样。

解析结果

修改die_visual.py如下。

from die import Die # 导入骰子类


die = Die() # 初始化一个骰子

results = [] # 用于保存每次掷骰子的结果
for roll_num in range(100-):
    # 掷1000次骰子，并将结果保存至results变量
    result = die.roll()
    results.append(result)


# 分析结果
frequencies = []
for value in range(1, die.num_sides+1):
    frequency = results.count(value)
    frequencies.append(frequency)

print(frequencies)

执行python die_visual.py效果如下。

$ python die_visual.py
[159, 184, 173, 156, 159, 169]

结果为投掷1000次骰子1-6点分别出现的次数。由于是随机出现，故每次出现的结果不会一样。

绘制直方图

修改die_visual.py如下。

import pygal
from die import Die # 导入骰子类


die = Die() # 初始化一个骰子

results = [] # 用于保存每次掷骰子的结果
for roll_num in range(1000):
    # 掷100次骰子，并将结果保存至results变量
    result = die.roll()
    results.append(result)


# 分析结果
frequencies = []
for value in range(1, die.num_sides+1):
    frequency = results.count(value)
    frequencies.append(frequency)

# 对结果进行可视化
hist = pygal.Bar()
hist.title = "投掷1000次骰子的结果"
hist.x_labels = ['1', '2', '3', '4', '5', '6']
hist.x_title = "点数"
hist.y_title = "次数"

hist.add('D6', frequencies)
hist.render_to_file("die_visual.svg")