革吉网站建设,17货源网一件代发,wordpress加文字水印,商城网站建设那家好π-Day快乐#xff1a;Python可视化π
今天是3.14#xff0c;正好是圆周率 π\piπ 的前3位#xff0c;因此数学界将这一天定为π\bold{\pi}π day。 π\piπ 可能是最著名的无理数了#xff0c;人类对 π\piπ 的研究从未停止。目前人类借助计算机已经计算到 π\piπ 小数… π-Day快乐Python可视化π
今天是3.14正好是圆周率 π\piπ 的前3位因此数学界将这一天定为π\bold{\pi}π day。
π\piπ 可能是最著名的无理数了人类对 π\piπ 的研究从未停止。目前人类借助计算机已经计算到 π\piπ 小数点后31.4万亿位了这个记录是由来自Google的日本女程序员岩尾遥创造的。据说该计算程序在25台虚拟机上运行了121天涉及170TB的数据最终获得精确到 π\piπ 小数点后31.4万亿位的成绩。
计算 π\piπ 的精度也是衡量计算机算力的一种方法该方法始于冯·诺依曼。直到今天依然有很多数学家在孜孜不倦地研究 π\piπ 的各种性质甚至有人认为 π\piπ 小数位蕴含着宇宙的终极奥秘。今天我们用Python将 π\piπ 可视化看看会诞生什么惊人的图案。 文章目录思路点图线段图结论思路
首先我从网上下载了 π\piπ 小数点后100万位保存在文本文件中。每50位一行数据张这个样子
14159265358979323846264338327950288419716939937510
58209749445923078164062862089986280348253421170679
82148086513282306647093844609550582231725359408128
48111745028410270193852110555964462294895493038196
44288109756659334461284756482337867831652712019091
45648566923460348610454326648213393607260249141273
72458700660631558817488152092096282925409171536436然后我会用一定规则来可视化[0-9]这10个数字。目前想到的有两种
点图 将[0-9]10个数字每个数字赋一个颜色然后一次绘制圆点。 线段图 [0-9]10个数字每个数字赋一个颜色和角度绘制收尾相接的线段。 点图
点图的绘制相对简单首先定义颜色
# 圆点边线颜色
color [gold, goldenrod, red, firebrick, mediumvioletred, darkorchid, royalblue, lightseagreen, mediumseagreen, olivedrab]
# 圆点填充颜色
color_fill [khaki, moccasin, lightcoral, lightsalmon, orchid, mediumpurple, skyblue, aquamarine, lightgreen, palegreen]数字[0-9]当作颜色的下标索引获取颜色绘制单个圆点的代码如下
def draw_dot(n: int, c: int): 绘制圆点:param n: 小数位数值:param c: 第几位:return: Nonet.color(color_fill[n])t.begin_fill()t.circle(10)t.end_fill()t.color(color[n])t.circle(10)pos t.pos()绘制完一个圆点后turtle移动到下一个位置这里我设置为每40位换一行
def move(c: int): 移动到下一位置:param c: 小数点后第几位:return: Nonepos t.pos()t.penup()if c % 40 0: #每40位换一行t.goto(-600, pos[1] - 30)else:t.goto(pos[0] 30, pos[1])t.pendown()最后我们只要读取 π\piπ 的小数位循环绘制圆点即可
import turtleturtle.setup(1.0, 1.0)
t turtle.Turtle()
t.hideturtle()
t.pensize(2)
t.penup()
t.goto(-600, 400)
t.pendown()
t.speed(0)# 绘制整数位3
count 1
num 3
draw_dot(num, count)
move(count)# 循环绘制小数位
with open(圆周率前100万位.txt) as f:for i in range(28): # 绘制28*501400位word f.readline().strip()for a in word:num int(a)count 1draw_dot(num, count)move(count)f.close()turtle.done()最终效果如下图 线段图
有了点图的基础线段图的绘制相对简单。直接上代码
import turtleturtle.setup(1.0, 1.0)
t turtle.Turtle()
t.hideturtle()
t.pensize(2)
t.pendown()
t.left(90)
t.speed(0)
color [gold, goldenrod, red, firebrick, mediumvioletred, darkorchid, royalblue, lightseagreen, mediumseagreen, greenyellow]# 绘制整数位3
last_num 3
t.color(color[last_num])
t.right(last_num * 36)
t.forward(40)# 循环绘制小数位
with open(圆周率前100万位.txt) as f:for i in range(100):word f.readline().strip()for a in word:current_num int(a)t.color(color[current_num])angle (current_num - last_num) * 36t.right(angle)t.forward(20)last_num current_numf.close()turtle.done()
最终效果 结论
怎么样很神奇吧如果你有更好的可视化思路欢迎留言评论交流。
最后祝大家 π\piπ Day快乐
