量化编程技术—数学最优解
作者：互联网
from abc import ABCMeta, abstractmethod
import six
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
# 每个人平均寿命期望是75年，约75*365=27375天
K_INIT_LIVING_DAYS = 27375
class Person(object):
"""
人类
"""
def __init__(self):
# 初始化人平均能活的寿命
self.living = K_INIT_LIVING_DAYS
# 初始化幸福指数
self.happiness = 0
# 初始化财富值
self.wealth = 0
# 初始化名望权利
self.fame = 0
# 活着的第几天
self.living_day = 0
def live_one_day(self, seek):
"""
每天只能进行一个seek，这个seek决定了你今天追求的是什么，得到了什么
seek的类型属于下面将编写的BaseSeekDay
:param seek:
:return:
"""
# 调用每个独特的BaseSeekDay类都会实现的do_seek_day，得到今天的收获
consume_living, happiness, wealth, fame = seek.do_seek_day()
# 每天要减去生命消耗，有些seek前面还会增加生命
self.living -= consume_living
# seek得到的幸福指数积累
self.happiness += happiness
# seek得到的财富积累
self.wealth += wealth
# seek得到的名望权力积累
self.fame += fame
# 活完这一天了
self.living_day += 1
class BaseSeekDay(six.with_metaclass(ABCMeta, object)):
def __init__(self):
# 每个追求每天消耗生命的常数
self.living_consume = 0
# 每个追求每天幸福指数常数
self.happiness_base = 0
# 每个追求每天财富积累常数
self.wealth_base = 0
# 每个追求每天名望权利积累常数
self.fame_base = 0
# 每个追求每天消耗生命的可变因素序列
self.living_factor = [0]
# 每个追求每天幸福指数的可变因素序列
self.happiness_factor = [0]
# 每个追求每天财富积累的可变因素序列
self.wealth_factor = [0]
# 每个追求每天名望权利的可变因素序列
self.fame_factor = [0]
# 追求了多少天了这一生
self.do_seek_day_cnt = 0
# 子类进行常数及可变因素序列设置
self._init_self()
@abstractmethod
def _init_self(self, *args, **kwargs):
# 子类必须实现，设置自己的生命消耗的常数，幸福指数常数等常数设置
pass
@abstractmethod
def _gen_living_days(self, *args, **kwargs):
# 子类必须实现，设置自己的可变因素序列
pass
def do_seek_day(self):
"""
每一天的追求具体seek
:return:
"""
# 生命消耗=living_consume:消耗常数 * happiness_factor:可变序列
if self.do_seek_day_cnt >= len(self.living_factor):
# 超出len(self.living_factor), 就取最后一个living_factor[-1]
consume_living = \
self.living_factor[-1] * self.living_consume
else:
# 每个类自定义这个追求的消耗生命常数，以及living_factor，比如
# HealthSeekDay追求健康，living_factor序列的值即由负值->正值
# 每个子类living_factor会有自己特点的变化速度及序列长度，导致每个
# 追求对生命的消耗随着追求的次数变化不一
consume_living = self.living_factor[self.do_seek_day_cnt] \
* self.living_consume
# 幸福指数=happiness_base:幸福常数 * happiness_factor:可变序列
if self.do_seek_day_cnt >= len(self.happiness_factor):
# 超出len(self.happiness_factor), 就取最后一个
# 由于happiness_factor值由:n—>0 所以happiness_factor[-1]=0
# 即随着追求一个事物的次数过多后会变的没有幸福感
happiness = self.happiness_factor[
-1] * self.happiness_base
else:
# 每个类自定义这个追求的幸福指数常数，以及happiness_factor
# happiness_factor子类的定义一般是从高－>低变化
happiness = self.happiness_factor[
self.do_seek_day_cnt] * self.happiness_base
# 财富积累=wealth_base:积累常数 * wealth_factor:可变序列
if self.do_seek_day_cnt >= len(self.wealth_factor):
# 超出len(self.wealth_factor), 就取最后一个
wealth = self.wealth_factor[-1] * self.wealth_base
else:
# 每个类自定义这个追求的财富指数常数，以及wealth_factor
wealth = self.wealth_factor[
self.do_seek_day_cnt] * self.wealth_base
# 权利积累=fame_base:积累常数 * fame_factor:可变序列
if self.do_seek_day_cnt >= len(self.fame_factor):
# 超出len(self.fame_factor), 就取最后一个
fame = self.fame_factor[-1] * self.fame_base
else:
# 每个类自定义这个追求的名望权利指数常数，以及fame_factor
fame = self.fame_factor[
self.do_seek_day_cnt] * self.fame_base
# 追求了多少天了这一生 + 1
self.do_seek_day_cnt += 1
# 返回这个追求这一天对生命的消耗，得到的幸福，财富，名望权利
return consume_living, happiness, wealth, fame
def regular_mm(group):
# 最小-最大规范化
return (group - group.min()) / (group.max() - group.min())
class HealthSeekDay(BaseSeekDay):
"""
HealthSeekDay追求健康长寿的一天:
形象：健身，旅游，娱乐，做感兴趣的事情。
抽象：追求健康长寿。
"""
def _init_self(self):
# 每天对生命消耗的常数＝1，即代表1天
self.living_consume = 1
# 每天幸福指数常数＝1
self.happiness_base = 1
# 设定可变因素序列
self._gen_living_days()
def _gen_living_days(self):
# 只生成12000个序列，因为下面的happiness_factor序列值由1－>0
# 所以大于12000次的追求都将只是单纯消耗生命，并不增加幸福指数
# 即随着做一件事情的次数越来越多，幸福感越来越低，直到完全体会不到幸福
days = np.arange(1, 12000)
# 基础函数选用sqrt, 影响序列变化速度
living_days = np.sqrt(days)
"""
对生命消耗可变因素序列值由-1->1, 也就是这个追求一开始的时候对生命
的消耗为负增长，延长了生命，随着追求的次数不断增多对生命的消耗转为正
数因为即使一个人天天锻炼身体，天天吃营养品，也还是会有自然死亡的那
一天
"""
# *2-1的目的:regular_mm在0-1之间,HealthSeekDay要结果在－1，1之间
self.living_factor = regular_mm(living_days) * 2 - 1
# 结果在1-0之间 [::-1]: 将0->1转换到1->0
self.happiness_factor = regular_mm(days)[::-1]
# 初始化我, 你一生的故事：HealthSeekDay
me = Person()
# 初始化追求健康长寿快乐
seek_health = HealthSeekDay()
while me.living > 0:
# 只要还活着，就追求健康长寿快乐
me.live_one_day(seek_health)
print('只追求健康长寿快乐活了{}年，幸福指数{},积累财富{},名望权力{}'.format
(round(me.living_day / 365, 2), round(me.happiness, 2),
me.wealth, me.fame))
plt.plot(seek_health.living_factor * seek_health.living_consume)
plt.plot(seek_health.happiness_factor * seek_health.happiness_base)
plt.legend(['living_factor', 'happiness_factor'], loc='best')
标签：living,wealth,self,factor,量化,编程技术,seek,最优,happiness 来源： https://www.cnblogs.com/fangbei/p/11521580.html