Python实例13：体育竞技分析

8.1.1 问题分析

需求：毫厘是多少？如何科学分析体育竞技比赛？
输入：球员的水平；
输出：可预测的比赛成绩；

8.1.2 自顶向下，自底向上

将大问题分为几个小问题部分；
将由底部逐步向上；

在这里插入图片描述

实例讲解

自上向下设计步骤：

打印程序的介绍性信息式；printInfo()
获得程序运行参数：proA，proB，n；getInputs()
利用球员A和B的能力值，模拟n局比赛；simNGames()
输出球员A和B获胜比赛的场次及概率；printSummary()

第一阶段：定义函数

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

def printIntro():
    print("这个程序模拟两个选手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))

第二阶段：步骤3，模拟N局比赛

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

第三阶段：

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 gameOver(a, b):
    return a == 15 or b == 15

完整代码：

from random import random

def printIntro():
    print("这个程序模拟两个选手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 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 gameOver(a, b):
    return a == 15 or b == 15

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()

这个程序模拟两个选手A和B的某种竞技比赛
程序运行需要A和B的能力值（以0到1之间的小数表示）
请输入选手A的能力值（0-1）：0.79
请输入选手B的能力值（0-1）：0.8
模拟比赛的场次：10000
竞技分析开始，共模拟10000场比赛
选手A获胜5277场比赛，占比52.8%
选手B获胜4723场比赛，占比47.2%

点赞，关注，收藏👍，➕，👀点赞，关注，收藏👍，➕，👀点赞，关注，收藏👍，➕，👀
😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘😘
💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪💪

在这里插入图片描述