Monte Carlo Method for Pi Estimation

Overview

This project simulates the estimation of π (Pi) using the Monte Carlo method. It randomly generates points and evaluates them against a circle to approximate π.

File Structure

The project is composed of the following files:

• main.py:
  The entry point for the application. It manages user interaction, gathers input, and runs the simulation.

• monte_carlogic.py:
  Contains the core logic for running the Monte Carlo simulation and evaluating the results.

• monte_plot.py:
  Provides visualization for the simulation by plotting points, a square, and a circle.

• input_validation.py:
  Handles user input and validation of numerical values and the circle’s radius.

Visualization

Users can visualize the simulation process and results. The generated plots display:

• A square and a circle for reference.
• Points generated during simulation.

If interactive display is not available, the plot will be saved as "monte_carlo_plot.png" in the current directory.

How to Run

# Navigate to the project directory
cd /path/to/your/montecarlo

# Activate virtual environment (if created)
source venv/bin/activate  # Linux/Mac
# or
venv\Scripts\activate  # Windows

# Run the main program
python main.py

Requirements

• Python 3.x
• NumPy
• Matplotlib

Install the required packages with:

pip install numpy matplotlib

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モンテカルロ法によるπの推定

概要

このプロジェクトは、モンテカルロ法を使用してπ（円周率）の推定を行います。 ランダムな点を生成し、円と比較することでπの近似値を求めます。

ファイル構成

プロジェクトは以下のファイルで構成されています：

• main.py:
  アプリケーションのエントリーポイント。ユーザーとの対話、入力の取得、およびシミュレーションの実行を管理します。

• monte_carlogic.py:
  モンテカルロ法によるシミュレーションのコアロジックと、結果の評価を含む機能を提供します。

• monte_plot.py:
  シミュレーション結果の視覚化を行うため、点、正方形、円をプロットで表示します。

• input_validation.py:
  ユーザー入力の処理と、数値や円の半径のバリデーションを担当します。

視覚化

シミュレーションの過程とその結果を視覚化できます。生成されるプロットは以下の要素を含みます：

• 参照用の正方形と円
• シミュレーション中に生成された点

インタラクティブな表示が利用できない場合、プロットはカレントディレクトリ内に「monte_carlo_plot.png」として保存されます。

実行方法

# プロジェクトディレクトリに移動
cd /path/to/your/montecarlo

# 仮想環境を有効化（作成済みの場合）
source venv/bin/activate  # Linux/Mac用
# または
venv\Scripts\activate  # Windows用

# プログラムの実行
python main.py

必要条件

• Python 3.x
• NumPy
• Matplotlib

以下のコマンドで必要パッケージをインストールしてください：

pip install numpy matplotlib

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몬테카를로 방식을 이용한 π 추정

개요

이 프로젝트는 몬테카를로 방식을 사용하여 π (파이)를 추정합니다. 무작위로 점을 생성하고, 원과 비교하여 π의 근사값을 계산합니다.

파일 구조

프로젝트는 다음 파일들로 구성되어 있습니다:

• main.py:
  프로그램의 진입점으로, 사용자와의 상호작용, 입력 처리 및 시뮬레이션 실행을 담당합니다.

• monte_carlogic.py:
  몬테카를로 시뮬레이션의 핵심 로직과 결과 평가 기능을 포함합니다.

• monte_plot.py:
  시뮬레이션 결과를 시각화하기 위해 점, 정사각형, 원을 플롯합니다.

• input_validation.py:
  사용자 입력 처리와 숫자, 원의 반지름에 대한 유효성 검사를 수행합니다.

시각화

사용자는 시뮬레이션 과정과 결과를 시각화할 수 있습니다. 생성된 플롯에는 다음 요소가 포함됩니다:

• 기준이 되는 정사각형과 원
• 시뮬레이션 중 생성된 무작위 점들

만약 인터랙티브한 표시가 불가능할 경우, 플롯은 현재 디렉토리에 "monte_carlo_plot.png" 파일로 저장됩니다.

실행 방법

# 프로젝트 디렉토리로 이동
cd /path/to/your/montecarlo

# 가상 환경 활성화(생성된 경우)
source venv/bin/activate  # Linux/Mac용
# 또는
venv\Scripts\activate  # Windows용

# 프로그램 실행
python main.py

요구 사항

• Python 3.x
• NumPy
• Matplotlib

필요한 패키지는 다음 명령어로 설치할 수 있습니다:

pip install numpy matplotlib