使用Python進行體育競技分析（預測球隊成績）

更新時間：2019年05月16日 08:57:16 作者：小莫1999

這篇文章主要介紹了用Python進行體育競技分析（預測球隊成績）,本文通過實例代碼給大家介紹的非常詳細，具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下

今天我們用python進行體育競技分析，預測球隊成績

一. 體育競技分析的IPO模式：

輸入I(input)：兩個球員的能力值，模擬比賽的次數(shù)（其中，運動員的能力值，可以通過發(fā)球方贏得本回合的概率來表示，

一個能力值為0.8的球員，在他發(fā)球時，有80%的可能性贏得1分）

處理P(process)：模擬比賽過程

輸出O(output)：兩個球員獲勝的概率

該體育競技程序，我們采用自頂向下的設計方法。

自頂向下的設計是一種解決復雜問題的行之有效的方法。其步驟如下

自頂向下設計的基本思想，如下圖：

二.我們首先采用兵乓球的比賽規(guī)則

一局比賽中，先得11分的一方為勝方，如果10平后，則比對方多得兩分為勝方

一場比賽中，采用7局四勝的方式

代碼如下：

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Created on Wed May 15 12:49:17 2019
@author: moyulin
"""
from random import random
def printIntro():
  print("BY 2018310143103")
  print("這個程序模擬兩個選手A和B的兵乓球比賽")
  print("程序運行需要A和B的能力值（以0到1之間的小數(shù)表示）")
def getInputs():
  a = eval(input("請輸入選手A的能力值(0-1): "))
  b = eval(input("請輸入選手B的能力值(0-1): "))
  n = eval(input("請輸入模擬比賽的局數(shù): "))
  return a, b, n
def simNGames(n, probA, probB):
  WinsA, WinsB = 0, 0
  winsA, winsB = 0, 0
  for i in range(1,n+1):
    scoreA, scoreB = simOneGame(probA, probB)
    if scoreA > scoreB:
      winsA += 1
    else:
      winsB += 1
    if i%7==0:
      if winsA>winsB:
        WinsA+=1
        print("單打第{}場勝利的為A".format(int(i/7)))
      else:
        WinsB+=1
        print("單打第{}場勝利的為B".format(int(i/7)))
      winsA,winsB=0,0
  return WinsA, WinsB
def gameOver(a,b):
  if a>=10 and b>=10:
    if abs(a-b)==2:
      return True
  if a<10 or b<10:
    if a==11 or b==11:
      return True
  else:
    return False
def simOneGame(probA, probB):
  scoreA, scoreB = 0, 0
  serving = "A"
  while not gameOver(scoreA, scoreB):
    if serving == "A":
      if random() < probA:
        scoreA += 1
      else:
        scoreB +=1
        serving="B"
    else:
      if random() < probB:
        scoreB += 1
      else:
        scoreA += 1
        serving="A"
    return scoreA, scoreB
def printSummary(winsA, winsB):
  n = winsA + winsB
  print("競技分析開始，共模擬{}場比賽".format(n))
  print("選手A獲勝{}場比賽，占比{:0.1%}".format(winsA, winsA/n))
  print("選手B獲勝{}場比賽，占比{:0.1%}".format(winsB, winsB/n))
def main():
  printIntro()
  probA, probB, n = getInputs()
  WinsA, WinsB = simNGames(n, probA, probB)
  printSummary(WinsA, WinsB)
main()

運行結(jié)果如下：

三.運用pyinstaller打包應用程序，使之可運行

win+cmd打開命令行

1.安裝pyinstaller庫

pip install pyinstaller

安裝完成后就可以使用了，下面介紹pyinstaller的部分使用方法

-F, –onefile 打包一個單個文件，如果你的代碼都寫在一個.py文件的話，可以用這個，如果是多個.py文件就別用

-D, –onedir 打包多個文件，在dist中生成很多依賴文件，適合以框架形式編寫工具代碼，我個人比較推薦這樣，代碼易于維護

-K, –tk 在部署時包含 TCL/TK

-a, –ascii 不包含編碼.在支持Unicode的python版本上默認包含所有的編碼.

-d, –debug 產(chǎn)生debug版本的可執(zhí)行文件

-w,–windowed,–noconsole 使用Windows子系統(tǒng)執(zhí)行.當程序啟動的時候不會打開命令行(只對Windows有效)

-c,–nowindowed,–console

2.打開命令行使用

輸入

pyinstaller -F C:\#py文件地址

圖例

最后回到根目錄上會看到dist文件夾，里面有個exe文件，直接運行即可，如圖

四.模擬體育競技分析之籃球

假設誰先獲得100分誰勝利

代碼如下

from random import random
def printIntro():
  print("by 2018310143103")
  print("這個程序模擬兩個隊A和B的籃球比賽")
  print("程序運行需要隊A和隊B的能力值（以0到1之間的小數(shù)表示）")
def getInputs():
  a = eval(input("請輸入隊A的能力值(0-1): "))
  b = eval(input("請輸入隊B的能力值(0-1): "))
  n = eval(input("模擬比賽的場次: "))
  return a, b, n
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 gameOver(a,b):
  return a==100 or b==100
def simOneGame(probA, probB):
  scoreA, scoreB = 0, 0
  serving = "A"
  while not gameOver(scoreA, scoreB):
    if serving == "A":
      if random() < probA:
        scoreA += 1
      else:
        scoreB += 1
    else:
      if random() < probB:
        scoreB += 1
      else:
        scoreA += 1
    return scoreA, scoreB
def printSummary(winsA, winsB):
  n = winsA + winsB
  print("競技分析開始，共模擬{}場比賽".format(n))
  print("隊A獲勝{}場比賽，占比{:0.1%}".format(winsA, winsA/n))
  print("隊B獲勝{}場比賽，占比{:0.1%}".format(winsB, winsB/n))
def main():
  printIntro()
  probA, probB, n = getInputs()
  winsA, winsB = simNGames(n, probA, probB)
  printSummary(winsA, winsB)
main()

運行結(jié)果如下