提高混沌游戏效率

Improving Chaos Game efficiency

我编写此脚本是为了使用 turtle 模块来复制我在 Numberphile 的频道上看到的混沌游戏。绘制了大量的点以使其在更大范围内运行良好。我假设大量的点是导致程序开始 运行 变慢的原因,我想知道是否有人可以帮我想出一个解决方法。

我愿意接受任何类型的解决方案,只要控件保持不变并且顶点数可以是 3 以上的任何数字。

如果有人不知道 Chaos Game 是什么,那么在该游戏中,您可以使用具有任意数量顶点的多边形。首先,您在多边形内放置一个点,随机选择一个顶点,然后在您刚才放置的点和随机选择的顶点之间的中间绘制一个新点。你一直重复这个过程,每次你都会使用新绘制的点。

在这个脚本中,我还包含了一个规则,以确保它不会连续两次选择相同的顶点来形成具有 3 个以上顶点的漂亮分形。 3个顶点实际上形成了谢尔宾斯基三角形。

这是 Numberphile 的 link 视频:https://www.youtube.com/watch?v=kbKtFN71Lfs

您可能会说,我对 Python 和一般的编码有些陌生。

完整代码:

import turtle as t
import tkinter as tk
from tkinter import ttk
from random import randint
wn = t.Screen()
wn.colormode(255)
t.pu();t.ht();t.speed(0)
plist = []

l = 0
val = 0

pb=ttk.Progressbar(orient="horizontal",length=wn.window_width(),mode="determinate")
pb.pack(side=tk.BOTTOM)
pb["value"]=0

def Clear():
    t.clear()
    plist = []
def Dot(x, y):
    t.goto(x, y)
    t.dot(5, (0, 0, 255))
    plist.append(t.pos())
def Run(x, y):
    wn.onscreenclick(None)
    wn.tracer(0, 0)
    l = len(plist)
    pb["maximum"]=l*1000
    xyc = randint(0, l-1)
    xyc_old = 0
    for _ in range(l*10):
        xyc = randint(0, l-1)
        for i in range(100):
            xyc = randint(0, l-1);
            if l >= 4:
                while xyc == xyc_old:
                    xyc = randint(0, l-1);
                xyc_old = xyc;
            t.goto((t.pos()[0]+plist[xyc][0])/2, (t.pos()[1]+plist[xyc][1])/2);     
            t.dot(2, (255, 0, 0));
            pb["value"]+=1;
            pb.update()
        wn.update()
    plist.clear()
    wn.onscreenclick(Dot, btn=1)
    wn.onscreenclick(Run, btn=3)  
wn.onscreenclick(Dot, btn=1)
wn.onscreenclick(Run, btn=3)
wn.onkey(Clear, "c")
wn.listen()
wn.mainloop()

我觉得我的编码风格与这里的很多人有很大不同,但我希望这不是问题。

谢谢!

I assume the large amount of dots is what causes the program to begin running slower after a bit and I was wondering if anyone could help me come up with a workaround for this.

令人惊讶的是,没有。是你自己的工具(进度条)拖慢了你的速度。注释掉:

pb.update()

看看会发生什么。

I feel like my coding style is very different from a lot of the people on here, but I hope that isn't an issue.

这是一个与糟糕编码风格重叠的问题。例如。缺少白色 space、分号的使用、代码中的有效空操作等。我对您的代码进行了修改:

from turtle import Screen, Turtle
import tkinter as tk
from tkinter import ttk
from random import randrange

def clear():
    turtle.clear()
    plist.clear()

def dot(x, y):
    turtle.goto(x, y)
    turtle.dot(5, 'blue')
    plist.append(turtle.position())

def run(x, y):
    screen.onscreenclick(None, btn=1)
    screen.onscreenclick(None, btn=3)
    screen.onkey(None, 'c')

    length = len(plist)
    flag = length >= 4
    pb['maximum'] = length * 1000
    xyc_old = 0

    for _ in range(length * 100):
        for _ in range(10):
            xyc = randrange(length)

            if flag:
                while xyc == xyc_old:
                    xyc = randrange(length)
                xyc_old = xyc

            x, y = turtle.position()
            dx, dy = plist[xyc]
            turtle.goto((x + dx) / 2, (y + dy) / 2)
            turtle.dot(2)

        pb['value'] += 10
        pb.update()

    plist.clear()
    pb['value'] = 0

    screen.onscreenclick(dot, btn=1)
    screen.onscreenclick(run, btn=3)
    screen.onkey(clear, 'c')

plist = []

screen = Screen()
screen.tracer(False)

turtle = Turtle()
turtle.hideturtle()
turtle.setundobuffer(None)
turtle.color('red')
turtle.penup()

pb = ttk.Progressbar(orient='horizontal', length=screen.window_width(), mode='determinate')
pb.pack(side=tk.BOTTOM)
pb['value'] = 0

screen.onscreenclick(dot, btn=1)
screen.onscreenclick(run, btn=3)
screen.onkey(clear, 'c')
screen.listen()

screen.mainloop()

其他变化包括:

如果没有 global plistClear() 中的 plist = [] 将无法工作。请改用 plist.clear()

您还需要在 Run 期间禁用(并重新启用)wn.onkey(Clear, "c"),否则您的用户可能会破坏程序。您还需要单独禁用两个鼠标按钮。

你真的想要randrange(),而不是randint()