实现Boids模型的Python代码

时间: 2024-03-07 18:49:56 浏览: 49
好的,下面是一个基本的Boids模型的Python代码: ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # 设置模拟参数 num_boids = 50 # 粒子数 max_speed = 0.03 # 最大速度 max_force = 0.05 # 最大受力 neighborhood_radius = 0.2 # 邻域半径 separation_distance = 0.05 # 分离距离 alignment_distance = 0.1 # 对齐距离 cohesion_distance = 0.2 # 凝聚距离 # 初始化粒子位置和速度 positions = np.random.rand(num_boids, 2) velocities = np.random.rand(num_boids, 2) * max_speed # 模拟循环 for i in range(1000): # 计算邻域距离 distances = np.sqrt(np.sum(np.square(positions[:, np.newaxis, :] - positions), axis=-1)) neighbors = np.logical_and(distances > 0, distances < neighborhood_radius) # 计算三个力 separation = np.zeros_like(positions) alignment = np.zeros_like(positions) cohesion = np.zeros_like(positions) for j in range(num_boids): # 计算分离力 separation_vector = positions[j] - positions[neighbors[j]] separation_distance_mask = np.linalg.norm(separation_vector, axis=-1) < separation_distance separation_vector = separation_vector[separation_distance_mask] separation[j] = np.sum(separation_vector, axis=0) # 计算对齐力 alignment_vectors = velocities[neighbors[j]] alignment_distance_mask = np.linalg.norm(separation_vector, axis=-1) < alignment_distance alignment_vectors = alignment_vectors[alignment_distance_mask] alignment[j] = np.sum(alignment_vectors, axis=0) # 计算凝聚力 cohesion_vectors = positions[neighbors[j]] cohesion_distance_mask = np.linalg.norm(separation_vector, axis=-1) < cohesion_distance cohesion_vectors = cohesion_vectors[cohesion_distance_mask] cohesion[j] = np.sum(cohesion_vectors, axis=0) # 计算总受力 total_force = separation + alignment + cohesion total_force = np.clip(total_force, -max_force, max_force) # 更新速度和位置 velocities += total_force velocities = np.clip(velocities, -max_speed, max_speed) positions += velocities # 绘制粒子 plt.clf() plt.scatter(positions[:, 0], positions[:, 1], s=5) plt.xlim(0, 1) plt.ylim(0, 1) plt.pause(0.01) ``` 这段代码使用numpy和matplotlib库实现了一个简单的Boids模型,包括分离力、对齐力和凝聚力。在模拟循环中,首先计算每个粒子的邻域距离,然后根据邻域距离计算三个力,并计算总受力。最后,更新速度和位置,并绘制粒子的位置。

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import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # 设置模拟参数 num_boids = 50 # 粒子数 max_speed = 0.03 # 最大速度 max_force = 0.05 # 最大受力 neighborhood_radius = 0.2 # 邻域半径 separation_distance = 0.05 # 分离距离 alignment_distance = 0.1 # 对齐距离 cohesion_distance = 0.2 # 凝聚距离 # 初始化粒子位置和速度 positions = np.random.rand(num_boids, 2) velocities = np.random.rand(num_boids, 2) * max_speed # 模拟循环 for i in range(1000): # 计算邻域距离 distances = np.sqrt(np.sum(np.square(positions[:, np.newaxis, :] - positions), axis=-1)) neighbors = np.logical_and(distances > 0, distances < neighborhood_radius) # 计算三个力 separation = np.zeros_like(positions) alignment = np.zeros_like(positions) cohesion = np.zeros_like(positions) for j in range(num_boids): # 计算分离力 separation_vector = positions[j] - positions[neighbors[j]] separation_distance_mask = np.linalg.norm(separation_vector, axis=-1) < separation_distance separation_vector = separation_vector[separation_distance_mask] separation[j] = np.sum(separation_vector, axis=0) # 计算对齐力 alignment_vectors = velocities[neighbors[j]] alignment_distance_mask = np.linalg.norm(separation_vector, axis=-1) < alignment_distance alignment_vectors = alignment_vectors[alignment_distance_mask] alignment[j] = np.sum(alignment_vectors, axis=0) # 计算凝聚力 cohesion_vectors = positions[neighbors[j]] cohesion_distance_mask = np.linalg.norm(separation_vector, axis=-1) < cohesion_distance cohesion_vectors = cohesion_vectors[cohesion_distance_mask] cohesion[j] = np.sum(cohesion_vectors, axis=0) # 计算总受力 total_force = separation + alignment + cohesion total_force = np.clip(total_force, -max_force, max_force) # 更新速度和位置 velocities += total_force velocities = np.clip(velocities, -max_speed, max_speed) positions += velocities # 绘制粒子 plt.clf() plt.scatter(positions[:, 0], positions[:, 1], s=5) plt.xlim(0, 1) plt.ylim(0, 1) plt.pause(0.01)

func PostOperateOrderList(a *decorator.ApiBase, data *adminStruct.OperateOrderRequest) error { logger.AccessLogger.Info("PostOperateOrderList...") resp := adminStruct.OperateOrderListResponse{} resp.ResponseCommon = a.NewSuccessResponseCommon() logger.AccessLogger.Info("权限:", a.Token.Uids) // 查询数据 resQuery := a.Ts.Table("business_order_info as a "). Joins("inner join business_base as b on b.bid=a.bid"). Not("a.status=?", model.Delete) if len(data.Status) > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.status in ?", data.Status) } if data.BeginDate > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.order_time>=?", data.BeginDate) } if data.EndDate > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.order_time<=?", data.EndDate) } if data.Bid > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.bid=?", data.Bid) } if data.Sid > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.sid=?", data.Sid) } if len(data.Sname) > 0 { sup := admin_lib.SupplierBase{ Db: a.Ts, LikeName: data.Sname, } sids, _ := sup.QuerySupplierNameLikeSids() if len(sids) > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.sid in ?", sids) } } if data.Wid > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.wid=?", data.Wid) } if len(data.OrderNo) > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.order_no like ?", fmt.Sprintf("%%%s%%", data.OrderNo)) } if a.Token.Uids != nil && a.Token.User.Uid != 1 { resQuery = resQuery.Where("b.cuid in ?", *a.Token.Uids) } // 查询总条数 a.DbErrSkipRecordNotFound(resQuery. Count(&resp.Count). Error) if resp.Count > 0 { a.DbErrSkipRecordNotFound(resQuery. Select(a.boid, a.bid, a.sid, a.wid, a.order_no, a.order_time, be.bname, se.sname, w.wname, a.sum_num, a.sum_amt, a.pay_amt, a.status, a.proc_status, a.warehouse_status, a.logistics_id). Joins("inner join business_expand as be on be.bid=a.bid"). Joins("inner join supplier_expand as se on se.sid=a.sid"). Joins("inner join warehouse_info as w on w.wid=a.wid"). Order("a.boid desc"). Limit(a.Size). Offset(a.Offset). Find(&resp.Data). Error) //// 获取boid数组 //var boids []int64 //for _, tmp := range resp.Data { // boids = append(boids, tmp.Boid) //} } // 准备返回数据 return a.ReturnSuccessCustomResponse(resp) }

func PostOperateOrderList(a *decorator.ApiBase, data *adminStruct.OperateOrderRequest) error { logger.AccessLogger.Info("PostOperateOrderList...") resp := adminStruct.OperateOrderListResponse{} resp.ResponseCommon = a.NewSuccessResponseCommon() logger.AccessLogger.Info("权限:", a.Token.Uids) // 查询数据 resQuery := a.Ts.Table("business_order_info as a "). Joins("inner join business_base as b on b.bid=a.bid"). //Select(a.boid, a.bid, a.sid, s.wid, a.order_no, a.order_time, // a.sum_num, a.sum_amt, a.pay_amt, a.status, a.proc_status, a.warehouse_status). Not("a.status=?", model.Delete) // flag 1商品待入库订单列表2商品出库 //if data.Flag == "1" { // resQuery = resQuery.Where(" warehouse_status in ('1','2') and status='5'") //} else if data.Flag == "2" { // resQuery = resQuery.Where(" warehouse_status in ('3','4') and status='6'") //} if len(data.Status) > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.status in ?", data.Status) } if data.BeginDate > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.order_time>=?", data.BeginDate) } if data.EndDate > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.order_time<=?", data.EndDate) } if data.Bid > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.bid=?", data.Bid) } if data.Sid > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.sid=?", data.Sid) } if len(data.Sname) > 0 { sup := admin_lib.SupplierBase{ Db: a.Ts, LikeName: data.Sname, } sids, _ := sup.QuerySupplierNameLikeSids() if len(sids) > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.sid in ?", sids) } } if data.Wid > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.wid=?", data.Wid) } if len(data.OrderNo) > 0 { resQuery = resQuery.Where(" a.order_no like ?", fmt.Sprintf("%%%s%%", data.OrderNo)) } if a.Token.Uids != nil && a.Token.User.Uid != 1 { resQuery = resQuery.Where("b.cuid in ?", *a.Token.Uids) } // 查询总条数 a.DbErrSkipRecordNotFound(resQuery. Count(&resp.Count). Error) if resp.Count > 0 { //var err error // 查询订单信息 //tmpResp := []adminStruct.SupplierOrderResponse{} a.DbErrSkipRecordNotFound(resQuery. Select(a.boid, a.bid, a.sid, a.wid, a.order_no, a.order_time, be.bname, se.sname, w.wname, a.sum_num, a.sum_amt, a.pay_amt, a.status, a.proc_status, a.warehouse_status, a.logistics_id). Joins("inner join business_expand as be on be.bid=a.bid"). Joins("inner join supplier_expand as se on se.sid=a.sid"). Joins("inner join warehouse_info as w on w.wid=a.wid"). Order("a.boid desc"). Limit(a.Size). Offset(a.Offset). Find(&resp.Data). Error) //// 获取boid数组 //var boids []int64 //for _, tmp := range resp.Data { // boids = append(boids, tmp.Boid) //} // 查询明细SKU信息 //tmpRows := []adminStruct.OperateOrderDetail{} ////tmpDetail := []adminStruct.BusinessOrderDetail{} //tmpDetail, err := admin_lib.QueryBusinessOrderSku(boids) //if err != nil { // logger.AccessLogger.Error("ERROR:", err.Error()) // return a.ReturnPublicErrorResponse(err.Error()) //} //copier.Copy(&tmpRows, &tmpDetail) //logger.AccessLogger.Info("len:", len(tmpRows)) //for idx, main := range resp.Data { // for _, details := range tmpRows { // if details.Boid == main.Boid { // resp.Data[idx].Detail = append(resp.Data[idx].Detail, details) // } // } //} } // 准备返回数据 return a.ReturnSuccessCustomResponse(resp) }

func AppOperateOrderList(a *decorator.ApiBase, data *appStruct.AppOperateOrdersListRequest) error { logger.AccessLogger.Info("AppOperateOrderList...") var err error var boids []int64 //where := map[string]interface{}{} resp := appStruct.OperateOrderListResponse{} //orderMains := []appStruct.OperateOrderList{} resp.ResponseCommon = a.NewSuccessResponseCommon() query := rds.DB.Table("business_order_info as a"). Select(a.boid, a.contract_no, a.bid, b.bname, s.sid, s.sname, w.wid, w.wname, a.order_no, a.ctime, a.sum_num, a.sum_amt, a.pay_amt, a.proc_status, a.status, a.remark). Joins("left join supplier_base as s on s.sid=a.sid"). Joins("left join business_base as b on b.bid=a.bid"). Joins("left join warehouse_info as w on w.wid=a.wid"). Not("a.status=?", model.Delete) // 订单状态 1待采购2已取消3已下单未付款4已付款未发货5已发货6已到中转仓7中转仓转发中8已到官仓9删除 // 10申请退货11退货中12退货成功退款中13退货成功退款成功 if len(data.Status) > 0 { query = query.Where("a.status in ?", data.Status) //where["a.status"] = data.Status } if len(data.Search) > 0 { query = query. Or("b.bname like ?", fmt.Sprintf("%%%s%%", data.Search)). Or("s.sname like ?", fmt.Sprintf("%%%s%%", data.Search)) } if len(data.OrderNo) > 0 { query = query.Where("a.order_no like ?", fmt.Sprintf("%%%s%%", data.OrderNo)) } if len(data.Keyword) > 0 { kw := fmt.Sprintf("%%%s%%", data.Keyword) query = query.Where("a.order_no like ? or b.bname like ? or s.sname like ?", kw, kw, kw) } logger.AccessLogger.Info("size:", a.Size, "offset:", a.Offset) res := query.Count(&resp.Count) if res.Error != nil { logger.AccessLogger.Error("ERROR:", res.Error.Error()) return a.ReturnPublicErrorResponse("") } res = query.Order("a.boid desc"). Offset(a.Offset). Limit(a.Size). Find(&resp.Data) // 明细数据未处理 for _, v := range resp.Data { boids = append(boids, v.Boid) } // 查询明细SKU信息 tmpRows := []appStruct.OperateOrderDetail{} tmpDetail := []adminStruct.BusinessOrderDetail{} tmpDetail, err = admin_lib.QueryBusinessOrderSku(boids) if err != nil { logger.AccessLogger.Error("ERROR:", err.Error()) return a.ReturnPublicErrorResponse(err.Error()) } copier.Copy(&tmpRows, &tmpDetail) logger.AccessLogger.Info("len:", len(tmpRows)) // sku id数组 //gsids := []int64{} //for _, v := range tmpRows { // gsids = append(gsids, v.Gsid) //} //specs, err := admin_lib.QueryBusinessOrderSpecs(gsids) //utils.Error(err) //logger.AccessLogger.Info("len:", len(specs)) // 匹配返回值 for idx, main := range resp.Data { //dataTmp := adminStruct.BusinessOrderList{} for _, details := range tmpRows { if details.Boid == main.Boid { //details = append(details, k) resp.Data[idx].Detail = append(resp.Data[idx].Detail, details) } } //dataTmp.BusinessOrderMainInfo = main //dataTmp.Detail = details //resp.Data = append(resp.Data, dataTmp) } return a.ReturnSuccessCustomResponse(resp) }

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