Python科学恋爱大法

2023-02-26

for find loc

秋天到了，又是吃螃蟹的季节。白富美学姐前两天约我吃***的大闸蟹，席间向来开心的她却显得心事重重。“你肿么啦?”我仔细地掰开蟹壳，问道。“十一假期好多朋友办婚礼，可我男票一点要求婚的意思都没有，我都想考虑备胎了。”“你自己和他说嘛!”我放下了金黄的大闸蟹。“我可是个妹子，这样多不好。”学姐叹了口气。

秋天到了，又是吃螃蟹的季节。白富美学姐前两天约我吃***的大闸蟹，席间向来开心的她却显得心事重重。

“你肿么啦?”我仔细地掰开蟹壳，问道。

“十一假期好多朋友办婚礼，可我男票一点要求婚的意思都没有，我都想考虑备胎了。”

“你自己和他说嘛!”我放下了金黄的大闸蟹。

“我可是个妹子，这样多不好。”学姐叹了口气。

看着学姐犹犹豫豫的样子就知道她需要鼓励了~我眉头一皱，计上心来：

学姐呀，我来给你讲个故事~

有一座城市，当地风俗是，想结婚的男子必须先向心仪的女子求婚，而女子则需要等待求婚。

牧师每年会邀请人数相同的适婚男女参与一次集体相亲。一次相亲活动可能有很多轮，男子会首先向自己***的女子求婚，女子则会在所有的追求者中选择她的***;如果男子被拒绝，下一轮会向他第二喜欢的女子求婚;上一轮已经订婚的女子如果得到她更爱的人的求婚，则会毫不留情地抛弃未婚夫，和更爱的人在一起。被抛弃的男子需要重新参与求婚。

如此反复，等大家都订婚，就举办集体婚礼。

假设：

1)参加求婚的男女数量保持一致
2)每个男子都按喜爱程度对女子进行排序，比如***a，其次爱b，再次爱c
3)每个女子也同样给每个男子排序

*此方法名为Gale-Shapley算法。优点如下：

1. 总有大家都订了婚的一天，不可能***循环
2. 中止后所有的婚姻是稳定婚姻

(不稳定婚姻：比如有两对夫妇M1&F1和M2&F2, M1的老婆是F1，但他更爱F2;而F2的老公虽说是M2，但她更爱M1。这样的婚姻就是不稳定婚姻)

有兴趣的读者可以自行搜索证明过程。

学姐的眼睛开始放光了：

坐在家里等求婚，下辈子请让我生在这个城市吧!

我神秘一笑：

是不是女孩子的天堂，让我们用Python来看一看***的匹配满意度吧!

(此处展示部分代码)

一、样本生成

为了完成模拟过程，我们首先需要一些样本，即随机生成数量相等(可设置数量)的男性和女性，同时生成他们对每个异性个体的喜爱排名。

#设置男女生喜好样本 
print('==============================生成样本数据==============================') 
man = pd.DataFrame( [['w'+str(i) for i in random.sample(range(1,women_num+1),women_num)] \ 
                      for i in range(man_num)], 
                    index = ['m'+str(i) for i in range(1,man_num+1)], 
                    columns = ['level'+str(i) for i in range(1,women_num+1)] 
                    ) 
 
women = pd.DataFrame( [['m'+str(i) for i in random.sample(range(1,man_num+1),man_num)] \ 
                      for i in range(women_num)], 
                    index = ['w'+str(i) for i in range(1,women_num+1)], 
                    columns = ['level'+str(i) for i in range(1,man_num+1)] 
                    ) 
return (man,women) 
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二、模拟男性求婚过程

每天上午，每位还没订婚的男子，会向还没拒绝过他的女子中，他***的那一个求婚。

print('==============================测试集{}模拟开始=============================='.format(i)) 
print('==============================开始模拟求婚过程==============================') 
level_num = 0 
while man_ismapping['love_level'].min() == 0: 
    level_num += 1 
    print('==============================开始第{}天婚姻配对=============================='.format(level_num)) 
    u_mapping_man = man_ismapping[man_ismapping.target == 'n'].index.tolist() 
 
    if level_num < 2: 
        level_col = 'level' + str(level_num) 
        man_choose = man[man.index.isin(u_mapping_man)][level_col].to_frame().reset_index() 
        man_choose.columns = ['man_id', 'women_id'] 
        man_choose['range'] = 1 
    else: 
        m_id = u_mapping_man 
        l = [] 
        for man_id in m_id: 
            col_n = int(man_ismapping[man_ismapping.index == man_id].range[0]) 
            level_col = 'level' + str(col_n + 1) 
            women_id = man[man.index == man_id][level_col][0] 
            rg = col_n + 1 
            l.append([man_id, women_id, rg]) 
        man_choose = pd.DataFrame(l, columns=['man_id', 'women_id', 'range']) 
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三、模拟女性接受订婚的过程

每天下午，每位女性会在自己接到的求婚信中，选择她最中意的男子接受求婚;如果没接到求婚，就继续等待。

for r in range(0, len(man_choose)): 
    relationship = man_choose[man_choose.index == r] 
    m = [i for i in relationship['man_id']][0] 
    w = [i for i in relationship['women_id']][0] 
    find = women[women.index == w].unstack().reset_index() 
    find.columns = ['level', 'women_id', 'man_id'] 
    find = int([i for i in find[find['man_id'] == m]['level']][0].split('level')[1]) 
    o_love_level = [i for i in women_ismapping[women_ismapping.index == w]['love_level']][0] 
    rg = [i for i in relationship['range']][0] 
    if o_love_level == 0: 
        women_ismapping.loc[w, 'love_level'] = find 
        women_ismapping.loc[w, 'target'] = m 
        women_ismapping.loc[w, 'range'] = level_num 
        man_ismapping.loc[m, 'love_level'] = rg 
        man_ismapping.loc[m, 'target'] = w 
        man_ismapping.loc[m, 'range'] = rg 
    elif o_love_level > find: 
        m_o = women_ismapping.loc[w, 'target'] 
        man_ismapping.loc[m_o, 'love_level'] = 0 
        man_ismapping.loc[m_o, 'target'] = 'n' 
        man_ismapping.loc[m, 'love_level'] = rg 
        man_ismapping.loc[m, 'target'] = w 
        man_ismapping.loc[m, 'range'] = rg 
        women_ismapping.loc[w, 'love_level'] = find 
        women_ismapping.loc[w, 'target'] = m 
        women_ismapping.loc[w, 'range'] = level_num 
    else: 
        man_ismapping.loc[m, 'range'] = rg 
        pass 
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