.. _filedattenteexrst:

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File d’attente, un exemple simple
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.. only:: html

    **Links:** :download:`notebook <file_dattente_ex.ipynb>`, :downloadlink:`html <file_dattente_ex2html.html>`, :download:`PDF <file_dattente_ex.pdf>`, :download:`python <file_dattente_ex.py>`, :downloadlink:`slides <file_dattente_ex.slides.html>`, :githublink:`GitHub|_doc/notebooks/dsgarden/file_dattente_ex.ipynb|*`


Cet exemple vient illustrer le paragraphe sur les files d’attente et
l’espérance de vie des ampoules.

.. code:: ipython3

    %matplotlib inline

.. code:: ipython3

    import math
    import random
    
    def generate_expo(mu):
        return random.expovariate(mu)
    
    generate_expo(2)




.. parsed-literal::
    0.0749720223112896



Les paramètres de la simulation.

.. code:: ipython3

    S = 10000
    iteration = 500
    mu = 1.0 / 100

On crée un tableau de ``S`` ampoules qui contient la durée de vie
restante de chaque ampoule.

.. code:: ipython3

    ampoule = [0 for a in range(0,S)]
    moyenne_grille = 0
    stats = []
    
    
    for i in range(0,iteration):
        grille = 0
        mean   = 0
    
        for n in range(0,S):
            mean += ampoule[n]
            if ampoule[n] == 0:
                # remplacement d'une ampoule grillée
                grille += 1
                # on détermine la durée de vie de cette ampoule
                # on arrondit à l'entier le plus proche
                ampoule[n] = int (generate_expo(mu))
            else :
                # on enlève une heure à la durée de vie de l'ampoule
                ampoule[n] -= 1
                
        mean /= S
                
        stats.append(dict(i=i, mean=mean, grille=grille))
        
        if i > 0: 
            moyenne_grille += grille
        if i % 100 == 0:
            print("itération : ", i, " moyenne durée : ", mean, " grillées :", grille)
    
    moyenne_grille = float (moyenne_grille) / float (iteration - 1)
    print("nombre moyen d'ampoules grillées :", moyenne_grille)


.. parsed-literal::
    itération :  0  moyenne durée :  0.0  grillées : 10000
    itération :  100  moyenne durée :  99.7184  grillées : 95
    itération :  200  moyenne durée :  98.7154  grillées : 93
    itération :  300  moyenne durée :  99.2155  grillées : 101
    itération :  400  moyenne durée :  98.9101  grillées : 108
    nombre moyen d'ampoules grillées : 99.88577154308618


.. code:: ipython3

    import pandas
    df = pandas.DataFrame(stats)
    df = df[["i", "mean", "grille"]]
    df["grille_sum"] = df["grille"].cumsum() - 10000
    df.head()






.. raw:: html

    <div>
    <style>
        .dataframe thead tr:only-child th {
            text-align: right;
        }

        .dataframe thead th {
            text-align: left;
        }

        .dataframe tbody tr th {
            vertical-align: top;
        }
    </style>
    <table border="1" class="dataframe">
      <thead>
        <tr style="text-align: right;">
          <th></th>
          <th>i</th>
          <th>mean</th>
          <th>grille</th>
          <th>grille_sum</th>
        </tr>
      </thead>
      <tbody>
        <tr>
          <th>0</th>
          <td>0</td>
          <td>0.0000</td>
          <td>10000</td>
          <td>0</td>
        </tr>
        <tr>
          <th>1</th>
          <td>1</td>
          <td>98.5142</td>
          <td>99</td>
          <td>99</td>
        </tr>
        <tr>
          <th>2</th>
          <td>2</td>
          <td>98.5526</td>
          <td>91</td>
          <td>190</td>
        </tr>
        <tr>
          <th>3</th>
          <td>3</td>
          <td>98.3991</td>
          <td>108</td>
          <td>298</td>
        </tr>
        <tr>
          <th>4</th>
          <td>4</td>
          <td>98.4425</td>
          <td>94</td>
          <td>392</td>
        </tr>
      </tbody>
    </table>
    </div>



.. code:: ipython3

    import matplotlib.pyplot as plt
    fig, ax = plt.subplots(3, 1, figsize=(14,8))
    df[1:].plot(x="i", y="mean", label="durée de vie moyenne restante", ax=ax[0])
    df[1:].plot(x="i", y="grille", label="ampoules grillées ce jour", ax=ax[1])
    df[2:].plot(x="i", y="grille_sum", label="total des ampoules grillées", ax=ax[2])
    ax[0].set_xlabel("durée")




.. parsed-literal::
    <matplotlib.text.Text at 0x1e2155ce4a8>




.. image:: file_dattente_ex_8_1.png