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Jupyter

Jupyter (旧IPython notebook)は、Notebook形式でドキュメント作成し、プログラムの記述・実行、その実行結果を記録するツールです。メモの作成や保存、共有、確認などもブラウザ上で行うことができます。

Python

Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

Q&A

解決済

Python SIRモデル作成中のType Error

SK_
SK_

総合スコア6

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1回答

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146閲覧

投稿2022/12/05 07:29

編集2022/12/05 08:31

前提

Pythonで通常のSIRモデルを拡張し,ネットワーク上のエージェントを対象としたモデルを作成しています

実現したいこと

発生したエラーの原因の理解と解決

発生している問題・エラーメッセージ

TypeError: 'int' object is not iterable

該当のソースコード①

society.py

1# coding: utf-8 2 3 4import networkx as nx 5 6class Agent: 7 """ 8 state = ['S', 'I', 'R'] (S: Susceptible, I: Infectious, R: Recovered) 9 """ 10 def __init__(self): 11 self.state = 'S' 12 self.neighbors_id = 0 13 14 15def generate_agents(num_agent, average_degree): 16 network = nx.barabasi_albert_graph(num_agent, average_degree//2) 17 agents = [Agent() for agent_id in range(num_agent)] #エージェントのリスト 18 19 for agent_id, agent in enumerate(agents): 20 agent.nebghbors_id = list(network[agent_id]) 21 return agents 22 23 24def count_state_fraction(agents): 25 """ 26 各状態のエージェントの割合 27 """ 28 fs = len([agent for agent in agents if agent.state == 'S'])/len(agents) 29 fi = len([agent for agent in agents if agent.state == 'I'])/len(agents) 30 fr = 1 - fs -fi 31 return fs, fi, fr 32 33 34def count_num_i(agents): 35 """ 36 感染状態のエージェントの数 37 """ 38 num_i = len([agent for agent in agents if agent.state == 'I']) 39 return num_i 40

該当のソースコード②

epidemics.py

1# coding: utf-8 2 3 4import random as rnd 5import society 6 7def initialize_state(agents, num_initial_infected_agents=1): 8 """ 9 初期保有者をランダムに決定 10 """ 11 initial_infected_agent_id = rnd.sample(k = num_initial_infected_agent) 12 13 for i, agent in enumerate(agents): 14 if i in initial_infected_agent_id: 15 agent.state = 'I' 16 else: 17 agent.state = 'S' 18 19 20def disease_spreading(agents, beta, gammma): 21 """ 22 SIRダイナミクスの計算("I"状態のエージェントがいなくなるまで) 23 """ 24 for day in range(1, 10000): 25 state_changeable_agents = [agent for agent in agents if agent.state in ['S', 'I']] 26 next_states = ['S' for i in range(len(state_changeable_agents))] 27 28 for i, agent in enumerate(state_changeable_agents): 29 if agent.state == 'S': 30 num_infected_neighbors = len([agents[agent_id] for agent_id in agent.neighbors_id if agents[agent_id].state == 'I']) 31 if rnd.random() <= beta*num_infected_neighbors: 32 next_states[i] = 'I' 33 else: 34 pass 35 36 elif agent.state == 'I': 37 if rnd.random() <= gammma: 38 next_states[i] = 'R' 39 else: 40 next_states[i] = 'I' 41 42 # 状態の更新 43 for agent, next_state in zip(state_changeable_agents, next_states): 44 agent.state = next_state 45 46 fs, fi, fr = society.count_state_fraction(agents) 47 num_i = society.count_num_i(state_changeable_agents) 48 print(f'Day:{day}, Fs:{fs:2f}, Fi:{fi:2f}, Fr:{fr:.2f}') 49 50 if num_i == 0: 51 print('spreading finished') 52 break 53 return fs, fi, fr

該当のソースコード③

main.py

1import numpy as np 2import pandas as pd 3import random as rnd 4import society 5import epidemics 6 7def main(): 8 """ 9 メイン処理 10 """ 11 ### Calcualtion setting ### 12 num_agent = 81306 # エージェントの総数 13 average_degree = 43 # 平均次数 14 beta = 0.07 # 感染率 15 gamma = 0.6 # 回復率 16 max_season = 100 17 num_initial_infected_agents = 1 18 19 agents = society.generate_agents(num_agent, average_degree) 20 result = pd.DataFrame({'FES':[]}) 21 fes_hist = [] 22 23 for season in range(1, max_season+1): 24 fs, fim, fi, fr = epidemics.disease_spreading(agents, beta, gamma) 25 fes_hist.append(fr) 26 27 new_result = pd.DataFrame([fes_eq], columns = ['FES']) 28 result = result.append(new_result) 29 print(f'Season finished with FES: {fes_eq:.2f}') 30 31 result.to_csv(f'result.csv') 32 33 34 35if __name__=='__main__': 36 main()

試したこと

エラーの検索と似た事例の調査
質問の内容が漠然としていたので補足します.
エラーが発生したのは,epidemics.pyの"num_infected_neighbors = len([agents[agent_id] for agent_id in agent.neighbors_id if agents[agent_id].state == 'I']"の行です.
自分としてはlistの長さを参照する処理が反復不可能な点がわからず問題になっています.

補足情報(FW/ツールのバージョンなど)

jupyter notebook

https://qiita.com/Keyskey/items/8e0d7a67b222a7866154
コードは上記のウェブサイトを参考にしました.
ゲーム理論の部分を省き,SIRモデルとしての完成を目指しています.

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SK_

2022/12/05 08:30

質問の内容が漠然としていたので補足します. エラーが発生したのは,epidemics.pyの"num_infected_neighbors = len([agents[agent_id] for agent_id in agent.neighbors_id if agents[agent_id].state == 'I']"の行です. 自分としてはlistの長さを参照する処理が反復不可能な点がわからず問題になっています.

回答1

0

ベストアンサー

エラーの起こりどころはいろいろありますが,現状出ているエラーを解決するために,society.pyを次のように修正してください.

diff

1 def __init__(self): 2 self.state = 'S' 3- self.neighbors_id = 0 4+ self.neighbors_id = list()

隣接エージェントのidのリストになるはずなので,整数での初期化ではなく,空リストで初期化させます.

投稿2022/12/06 04:44

PondVillege

総合スコア1066

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回答へのコメント

SK_

2022/12/06 05:12

回答ありがとうございます. 回答者様のおかげで該当のエラーは解決することができました. 別のエラーに関しては自分で解決できるよう努力します. 改めてお礼を申し上げます.

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