"""Simulazione dello strumento di Galton con la grafica della tartaruga
   con lanci_veloci solo numerica, con lanci anche grafica 
    """
from graphics import *
from graftarta2 import Graf
import random, math,curses, fatt

def pioli(livel,passo,fin):
    x,y = 0, 400
    n=0
    while n < livel:
        for k in range(n+1):
            piolo=Text(Point(x+k*passo,y),'^')
            piolo.draw(fin)
            piolo.setFill('red')
        y=y-passo
        x=x-(passo/2)
        n=n+1
        
def contenitori(livel,passo,fin):
    x,y = 0, 400
    x0=x-(livel-1)*(passo/2)-passo
    y0=y-livel*passo
    k=0
    while k<=livel+1:
        lin=Line(Point(x0+k*passo,y0),Point(x0+k*passo,-300))
        lin.setWidth(4)
        lin.draw(fin)
        if k<livel+1:
            num=Text(Point(x0+k*passo+passo/2,-320),str(k))
            num.draw(fin)
        k=k+1
    lin=Line(Point(x0,-300),Point(x0+(k-1)*passo,-300))
    lin.setWidth(4)
    lin.draw(fin)   

def caduta_veloce(passo,fin):
    fin.avanti(passo)
    #ritarda(15000)
    if random.randint(0,1) == 0:
        fin.destra(90)
    else:
        fin.destra(-90)
    fin.avanti(passo/2)
    fin.asDir(180)
    
def caduta(passo,fin):
    fin.avanti(passo)
    ritarda(20000)
    if random.randint(0,1) == 0:
        fin.destra(90)
    else:
        fin.destra(-90)
    fin.avanti(passo/2)
    fin.asDir(180)
            

def ritarda(tem):
    for k in range(tem):
        bo=math.sqrt(math.sqrt(math.sqrt(k)))

def lanci(livel, passo, palline, fin):
    pioli(livel,passo,fin)
    contenitori(livel,passo,fin)
    fin.pennasu()
    fin.asPos(0,460)
    fin.pennagiu()
    fin.asDir(180)
    fin.mostra_palla(6)
    fin.getMouse()

    Risul=[0]*(livel+1)
    x=0
    for j in range(palline):
        for k in range(livel):
            caduta(passo,fin)
            i=(int(round(fin.coordx))-x+(passo/2*livel))/passo
        fin.asPos(fin.coordx,-4*passo)
        Risul[i]=Risul[i]+1
        fin.pennasu()
        fin.asPos(0,460)
        fin.pennagiu()
        curses.beep()
    risultati(livel,passo,palline,Risul)
    return Risul

def lanci_veloci(livel, passo, palline, fin):
    pioli(livel,passo,fin)
    contenitori(livel,passo,fin)
    fin.pennasu()
    fin.asPos(0,460)
    fin.asDir(180)  
    Risul=[0]*(livel+1)
    x=0
    for j in range(palline):
        for k in range(livel):
            caduta_veloce(passo,fin)
            i=(int(round(fin.coordx))-x+(passo/2*livel))/passo
        fin.asPos(fin.coordx,-4*passo)
        Risul[i]=Risul[i]+1      
        fin.asPos(0,460)        
    risultati(livel,passo,palline,Risul)
    return Risul

def risultati(livel,passo,palline,Risul):
    testo=Text(Point(-350,-280),'palline cadute')
    testo.draw(fin)
    testo.setFill('red')
    x=0
    x0=x-(livel-1)*(passo/2)-passo
    for w in range(livel+1):
        num=Text(Point(x0+w*passo+passo/2,-280),str(Risul[w]))
        num.draw(fin)
    testo=Text(Point(-350,-360),'palline attese')
    testo.draw(fin)
    testo.setFill('red')
    binom=fatt.distr_bin(livel)
    for w in range(livel+1):
        num=Text(Point(x0+w*passo+passo/2,-360),str(round(binom[w]*palline,0)))
        num.draw(fin)
    print 'Risultati della simulazione'
    print 'lancio di ',palline,' palline'
    print 'cont.',' ','f.teor','f.sperim.'
    for k in range(livel+1):
        f=float(Risul[k])/palline
        print k,'\t',round(binom[k],3),'\t',round(f,3)
        
curses.initscr() #dopo si puo' utilizzare curses.beep()
fin=Graf("GALTON in due dimensioni",600,400)
fin.coordinate(-500,-470,500,470)
fin.nascondi_tarta()
fin.pennasu()
passo=50
livel=8
palline=20000
lanci_veloci(livel,passo,palline,fin)