/* S0320.java
 *       pが小さくnが大きい場合のベルヌーイ試行（ポアソン分布） 
 *         (C) H.Ishikawa 2008 
 */

package simulation;
import java.applet.*;
import java.awt.*;
import java.text.*;


public class S0320 extends Applet{

	public void paint(Graphics g)  {
		int NUMBER = 1000000;
		int j;                    /* forのカウンタ */
		int k;                    /* 成功の回数 */
		int n;                    /* 試行回数 */
		int b[] = new int [20];  /* 度数 */
		double p;                 /* 確率 */
		double lambda;            /* λ */
		double poiss;             /* ポアソン分布のシミュレーション結果 */
		p = 0.01;                  /* 確率小 */
		n = 100;                   /* 回数大 */
		lambda = n * p;
		DecimalFormat exFormat1 = new DecimalFormat(" 0.000000");

		for (j = 1; j <= NUMBER; j ++) {
			k = bernoulli(p, n);
			b[k] = b[k] + 1;
		}
		
		g.drawString("     k         simulation            theory", 10, 10);
	
		for (k = 0; k <= 10; k ++) {               /*  k=10まで表示  */
			poiss = (double)b[k] / NUMBER;
			g.drawString("     " + k, 10 , 20 + 10 * k);
			g.drawString("     " + exFormat1.format(poiss), 40 , 20 + 10 * k);
			g.drawString("     " + exFormat1.format(poisson(lambda, k)), 120 , 20 + 10 * k);
		}
	}

	/*  ベルヌーイの試行 */
	public static int bernoulli(double p, int n)
	{
		int k, i;
		k = 0;
			for (i = 1; i <= n; i++) {
			if (p > Math.random()) {
				k = k + 1;
			}
		}
		return (k);
	}

	/* ポアソン分布の理論値 */
	public static double poisson(double lambda, int k)
	{
		int  i;
		long k1 = 1;
		double b;
		for (i = 1; i <= k; i ++) {                /* kの階乗の計算 */
			k1 = k1 * i;
		}
		b = Math.pow(lambda, (double)k) / (double)k1 * Math.exp(-lambda);
		return (b);
	}
}