221day(体育竞技分析,计算生态,python第三方库安装)

本文通过Python模拟体育竞技比赛来介绍自顶而下的程序设计思想,并分享了一个具体的实现案例。此外,还介绍了Python第三方库的安装方法,包括使用pip安装及集成工具如Anaconda等。

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《2018年5月19日》【连续221天】

标题:体育竞技分析,计算生态,python第三方库安装;

内容:

A.自顶而下的程序设计思想:
体育竞技分析实例:

from random import random
def printIntro():
    print("此程序模拟两个选手A和B的某种竞技比赛")
    print("程序运行需要A和B的能力值(以0到1之间的小数表示)")

def getInputs():
    a =eval(input("请输入选手A的能力值(0-1):"))
    b =eval(input("请输入选手B的能力值(0-1):"))
    n =eval(input("模拟比赛的场次:"))
    return a,b,n

def printSummary(winsA,winsB):
    n =winsA + winsB
    print("竞技分析开始,共模拟{}场比赛".format(n))
    print("选手A获胜{}场比赛,占比{:0.1%}".format(winsA,winsA/n))
    print("选手B获胜{}场比赛,占比{:0.1%}".format(winsB,winsB/n))
def gameOver(a,b):
    return a==15 or b ==15

def simOneGame(probA,probB):
    scoreA,scoreB=0,0
    serving="A"
    while not gameOver(scoreA,scoreB):
        if serving =="A":
            if random()<probA:
                scoreA +=1
            else:
                serving ="B"
        else:
            if random()<probB:
                scoreB +=1
            else:
                serving ="A"
    return scoreA,scoreB

def simNGames(n,probA,probB):
    winsA,winsB=0,0
    for i in range(n):
        scoreA,scoreB =simOneGame(probA,probB)
        if scoreA > scoreB:
            winsA +=1
        else:
            winsB +=1
    return winsA,winsB

def main():
    printIntro()
    probA,probB,n=getInputs()
    winsA,winsB =simNGames(n,probA,probB)
    printSummary(winsA,winsB)
    
main()

B:第三方库:

pypi.org

方法:

1.pip安装方法

2.集成(Anaconda等)

3.文件

 

### Python 中用于数据处理的常用第三方库 #### 1. Pandas Pandas 是一个功能强大且灵活的数据分析和操作工具,提供了高性能、易于使用的数据结构和数据分析工具。它特别适合于表格型数据的操作,如过滤、分组、聚合等[^2]。 ```python import pandas as pd data = {'Name': ['Tom', 'Jack', 'Steve'], 'Age': [28, 34, 29]} df = pd.DataFrame(data) print(df) ``` #### 2. NumPy NumPy 提供了多维数组对象 ndarray 和一系列派生对象(如掩码数组 masked array),以及快速操作数组的各种函数。对于数值计算来说,NumPy 的性能远超纯 Python 实现。 ```python import numpy as np array = np.array([[1, 2], [3, 4]]) print(array.mean()) ``` #### 3. SciPy SciPy 构建在 NumPy 上面,提供科学和技术计算所需的功能模块,比如优化、线性代数、积分、插值、特殊函数、傅里叶变换、信号处理和图像处理等领域。 ```python from scipy import stats rvs = stats.norm.rvs(loc=0, scale=1, size=1000) print(stats.describe(rvs)) ``` #### 4. Matplotlib Matplotlib 是一个非常流行的绘图库,可以创建静态、动态、交互式的可视化图表。通过简单的 API 调用即可绘制出高质量的图形[^4]。 ```python import matplotlib.pyplot as plt plt.plot([1, 2, 3, 4]) plt.ylabel('some numbers') plt.show() ``` #### 5. Seaborn Seaborn 是基于 Matplotlib 的统计图形库,简化了许多复杂的统计数据可视化的实现过程,尤其擅长制作美观的颜色映射关系图和其他类型的统计图表。 ```python import seaborn as sns sns.set_theme(style="whitegrid") tips = sns.load_dataset("tips") ax = sns.barplot(x="day", y="total_bill", data=tips) ``` #### 6. Plotly Plotly 不仅是一个开源的、交互式的、基于浏览器的 Python 图形库,而且支持多种类型的图表,包括但不限于散点图、折线图、柱状图、饼图、热力图甚至三维图形。这使得 Plotly 成为了探索性数据分析的理想选择之一。 ```python import plotly.express as px gapminder = px.data.gapminder().query("year==2007") fig = px.scatter(gapminder, x="gdpPercap", y="lifeExp", size="pop", color="continent", hover_name="country", log_x=True, size_max=60) fig.show() ```
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