O motivo da questão é estudo/aprendizagem. Conhecer/aplicar técnicas e conceitos de programação, transformando algo "material" em "aplicação".
Recebi um vídeo no Whatsapp, onde bolinhas coloridas misturadas eram separadas por cores passando pelos pinos. Ou era muita tecnologia mecânica ou vídeo fake. No final, era um vídeo fake, onde uma design gráfico reproduziu um Tabuleiro de Galton para um trabalho de estudo.
Querendo saber mais, encontrei no Wikipedia, e gostaria de transformá-lo em um "programa".
O tabuleiro basicamente simula o "Teorema do limite central" (link): O teorema descreve a distribuição da média de uma amostra aleatória de uma população com variância finita.
Ideia:
Começando pelo tabuleiro, resolvi criar uma matriz, onde tenho malhas
e pinos
, formando uma linha:
-------Malha------->
[P1][P2][P3][P4][P5]...
Valores dos pinos:
Como as chances na descida das bolas sempre é maior do centro para as laterais, criei os pinos com valores, sendo que, quanto maior, mais chances de "continuar" ali. Mas também, como os pinos são "intercalados" e não alinhados verticalmente, também considerei esse fato.
Criando as malhas:
// Definicoes
$qtdMalhas = 15;
$qtdPinos = 15;
// Auxiliares malhas/pinos
$am = $ap = 0;
// Criando as malhas e seus pinos
while ($am <= $qtdMalhas) {
while ($ap < $qtdPinos) {
if ($ap < ($qtdPinos/2)) {
if ($am % 2 == 0) {
$m[$am][$ap] = $ap;
} else {
$m[$am][$ap] = $ap+1;
}
} else {
if ($am % 2 == 0) {
$m[$am][$ap] = $qtdPinos-$ap-1;
} else {
$m[$am][$ap] = $qtdPinos-$ap;
}
}
$ap++;
}
$ap = 0;
$am++;
}
Estrutura da malha:
Considerando a matriz basicamente no seguinte formato:
$m[0][0]-$m[0][1]-$m[0][2]-$m[0][3]-$m[0][4]...
$m[1][0]-$m[1][1]-$m[1][2]-$m[1][3]-$m[1][4]...
$m[2][0]-$m[2][1]-$m[2][2]-$m[2][3]-$m[2][4]...
$m[3][0]-$m[3][1]-$m[3][2]-$m[3][3]-$m[3][4]...
$m[4][0]-$m[4][1]-$m[4][2]-$m[4][3]-$m[4][4]...
...
Imprimindo a malha:
// Zera auxiliares malhas/pinos
$am = $ap = 0;
// Imprime a malha
while ($am < $qtdMalhas) {
echo '<br>|';
while ($ap < $qtdPinos) {
echo $m[$am][$ap].'|';
$ap++;
}
$ap = 0;
$am++;
}
Resultado:
|0|1|2|3|4|5|6|7|6|5|4|3|2|1|0|
|1|2|3|4|5|6|7|8|7|6|5|4|3|2|1|
|0|1|2|3|4|5|6|7|6|5|4|3|2|1|0|
|1|2|3|4|5|6|7|8|7|6|5|4|3|2|1|
|0|1|2|3|4|5|6|7|6|5|4|3|2|1|0|
|1|2|3|4|5|6|7|8|7|6|5|4|3|2|1|
|0|1|2|3|4|5|6|7|6|5|4|3|2|1|0|
|1|2|3|4|5|6|7|8|7|6|5|4|3|2|1|
|0|1|2|3|4|5|6|7|6|5|4|3|2|1|0|
|1|2|3|4|5|6|7|8|7|6|5|4|3|2|1|
|0|1|2|3|4|5|6|7|6|5|4|3|2|1|0|
|1|2|3|4|5|6|7|8|7|6|5|4|3|2|1|
|0|1|2|3|4|5|6|7|6|5|4|3|2|1|0|
|1|2|3|4|5|6|7|8|7|6|5|4|3|2|1|
|0|1|2|3|4|5|6|7|6|5|4|3|2|1|0|
Poderia fazer a malha de outras formas ?
Sim, usando zero e um para os pinos mas acredito que teria mais trabalho ao sortear conforme a probabilidade de cada pino. Entre outras formas.
Com a malha pronta, como posso fazer para "passar as bolinhas entre ela" ?
A ideia seria fazer sorteio entre os valores dos pinos abaixo, considerando que as chances dela se manter sempre mais próxima ao pino de maior valor, ou seja, um sorteio com probabilidades diferentes, e assim obter o resultado como o "Tabuleiro de Galton".
Fiquem a vontade em postar a sua forma de fazer.
n
fileiras de pinos, a sua abordagem ao problema fica muito mais simples se você simplesmente fizern
sorteios de números 0 ou 1. Melhor ainda, sorteie um número aleatório, faça um% (1 << n)
e então conte quantos bits 1 tem no número produzido.rand
de 2 número, e caso o número for ímpar, vou para a esquerda da matriz, e caso for par, vou para a direita. Com isso, os valores dosarrays
seriam o "número da coluna" que a bolinha irá cair. Essa é uma ideia com o 0 e 1. Seria + - isso que você pensou ?