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体育竞技分析：模拟N场比赛

计算思维：抽象 + 自动化

模拟：抽象比赛过程，自动模拟N场比赛，当N越大时，比赛结果分析越科学。

本次比赛规则：回合制，15分一局，先由一方发球，如胜利，则得1分并继续发球，如失败，则双方分数不改变并交换球权。球员AB的能力为0-1之间的一个数值

思维方式：自顶向下即将一个复杂问题分解成几个问题，再细分成一个个具体的小问题，从而来解决复杂问题。自底向上为自顶向下的逆过程，即解决复杂问题的方法，逐步解决一个个小问题，来达成目的。

1.将体育竞技分析分解为以下几个小步骤

1.1打印程序的介绍性信息式

1.2获得程序运行参数：probA（A的能力值）,probB（B的能力值）,n（比赛场次）

1.3利用球员AB的能力值，模拟n场比赛

1.4输出球员AB获胜的场次及概率

2.将各个步骤定义成函数来实现

分解

定义函数

3.完整代码

from random import random

def printInfo(): # 打印程序介绍信息

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(): # 获得程序运行参数

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('模拟比赛场次:'))

return a, b, n

def simOneGame(probA, probB): # 进行一场比赛

scoreA, scoreB = 0, 0 # 初始化AB的得分

serving = 'A' # 首先由A发球

while not gameOver(scoreA, scoreB): #用while循环来执行比赛

if serving == 'A':

if random() < probA: # random() 方法返回随机生成的一个实数，它在[0,1)范围内。

scoreA += 1 # 用随机数来和能力值比较从而分出胜负

else:

serving = 'B'

else:

if random() < probB:

scoreB += 1

else:

serving = 'A'

return scoreA, scoreB

def simNGames(n, probA, probB): #进行N场比赛

winsA, winsB = 0, 0 # 初始化AB的胜场数

for i in range(n):

scoreA, scoreB = simOneGame(probA, probB)

if scoreA > scoreB:

winsA += 1

else:

winsB += 1

return winsA, winsB

def gameOver(c, d): #比赛结束

return c==15 or d==15

def printSummary(n ,winA, winB): #打印比赛结果

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{:.2f}%'.format(winA, winA/n*100))

print('选手B获胜{}场比赛，占比{:.2f}%'.format(winB, winB / n * 100))

def main():

printInfo()

probA, probB, n =getInputs()

winsA, winsB = simNGames(n, probA, probB)

printSummary(n, winsA, winsB)

main()

4.运行结果分析

菜鸟互啄

中阶对抗

皇城PK

分析以上数据得知：对于两位能力相差相同的选手（都为0.05），能力越大的选手竞技时，胜负概率越接近。

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