私は単純なモンテカルロシミュレーションスクリプトに取り組んでいます。これは後でより大きなプロジェクトに拡張します。スクリプトは、グリッド内のポイントAからポイントBに移動しようとする基本的なクローラーです。点Aの座標は(1,1)(これは左上隅)であり、点Bの座標は(n、n)(これは右下隅、nはグリッドのサイズです)です。
クローラーが動き始めると、4つのオプションがあり、左、右、上、または下に移動できます(斜めの動きは許可されません)。これらの4つのオプションのいずれかが以下を満たしている場合:
- 新しいポイントは、まだnxnグリッドの境界内にある必要があります
- 新しいポイントは以前に訪問するべきではありません
新しいポイントは、残りの有効なオプションの中からランダムに選択されます(Pythonが乱数を選択するためにメルセンヌツイスターアルゴリズムを使用していることを私が知っている限り)。
シミュレーションを1,000,000回実行したいのですが(以下のコードは100回のみ実行されます)、各反復は次のいずれかで終了する必要があります。
- クローラーが動かなくなった(移動の有効なオプションがない)
- クローラーはグリッド上の最終目的地(n、n)に到達します。
アルゴリズムを正しく実装したと思いましたが、明らかに何かがおかしいです。シミュレーションを何度実行しても(100または1,000,000)、クローラーが最後まで到達したイベントは1つしか成功せず、残りの試行(99または999,999)は失敗します。
私が見逃している単純なものがあるに違いないが、何らかの理由でそれを見ることができない。何か案は?
本当にありがとう!
編集:テキストのいくつかのタイプミスが修正されました。
import random
i = 1 # initial coordinate top left corner
j = 1 # initial coordinate top left corner
k = 0 # counter for number of simulations
n = 3 # Grid size
foundRoute = 0 # counter for number of cases where the final point is reached
gotStuck = 0 # counter for number of cases where no valid options found
coordList = [[i, j]]
while k < 100:
while True:
validOptions = []
opt1 = [i - 1, j]
opt2 = [i, j + 1]
opt3 = [i + 1, j]
opt4 = [i, j - 1]
# Check 4 possible options out of bound and re-visited coordinates are
# discarded:
if opt1[0] != 0 and opt1[0] <= n and opt1[1] != 0 and opt1[1] <= n:
if not opt1 in coordList:
validOptions.append(opt1)
if opt2[0] != 0 and opt2[0] <= n and opt2[1] != 0 and opt2[1] <= n:
if not opt2 in coordList:
validOptions.append(opt2)
if opt3[0] != 0 and opt3[0] <= n and opt3[1] != 0 and opt3[1] <= n:
if not opt3 in coordList:
validOptions.append(opt3)
if opt4[0] != 0 and opt4[0] <= n and opt4[1] != 0 and opt4[1] <= n:
if not opt4 in coordList:
validOptions.append(opt4)
# Break loop if there are no valid options
if len(validOptions) == 0:
gotStuck = gotStuck + 1
break
# Get random coordinate among current valid options
newCoord = random.choice(validOptions)
# Append new coordinate to the list of grid points visited (to be used
# for checks)
coordList.append(newCoord)
# Break loop if lower right corner of the grid is reached
if newCoord == [n, n]:
foundRoute = foundRoute + 1
break
# If the loop is not broken, assign new coordinates
i = newCoord[0]
j = newCoord[1]
k = k + 1
print 'Route found %i times' % foundRoute
print 'Route not found %i times' % gotStuck