Python内置random模块生成随机数的方法 - 军军小站|张军博客

Python内置random模块生成随机数的方法

系统 1729 0

本文我们详细地介绍下两个模块关于生成随机序列的其他使用方法。

随机数参与的应用场景大家一定不会陌生,比如密码加盐时会在原密码上关联一串随机数,蒙特卡洛算法会通过随机数采样等等。Python内置的random模块提供了生成随机数的方法,使用这些方法时需要导入random模块。

import random

下面介绍下Python内置的random模块的几种生成随机数的方法。

1、random.random()随机生成 0 到 1 之间的浮点数[0.0, 1.0)。注意的是返回的随机数可能会是 0 但不可能为 1,即左闭右开的区间。

2、random.randint(a , b)随机生成 a 与 b 之间的整数[a, b],a<=n<=b,随机整数不包含 b 时[a, b)可以使用 random.randrange() 方法。

3、random.randrange(start,stop,step)按步长step随机在上下限范围内取一个随机数,start<=n

4、random.uniform(a, b)随机生成 a 与 b 之间的浮点数[a, b],a<=n<=b。

5、random.choice()从列表中随机取出一个元素,比如列表、元祖、字符串等。注意的是,该方法需要参数非空,否则会抛出 IndexError 的错误。

6、random.shuffle(items) 把列表 items 中的元素随机打乱。注意的是,如果不想修改原来的列表,可以使用 copy 模块先拷贝一份原来的列表。

7、random.sample(items, n)从列表 items 中随机取出 n 个元素。

Python 的random模块产生的随机数其实是伪随机数,依赖于特殊算法和指定不确定因素(种子seed)来实现。如randint方法生成一定范围内的随机数,会先指定一个特定的seed,将seed通过特定的随机数产生算法,得到一定范围内随机分布的随机数。因此对于同一个seed值的输入产生的随机数会相同,省略参数则意味着使用当前系统时间秒数作为种子值,达到每次运行产生的随机数都不一样。

numpy库也提供了random模块,用于生成多维度数组形式的随机数。使用时需要导入numpy库。

import numpy as np

下面介绍下numpy库的random模块的几种生成随机数的方法。

1、numpy.random.rand(d0,d1,…,dn)

  • rand函数根据给定维度生成[0,1]之间的数据,包含0,不包含1
  • dn表格每个维度

返回值为指定维度的array

2、numpy.random.randn(d0,d1,…,dn)

  • randn函数返回一个或一组样本,具有标准正态分布。
  • dn表格每个维度
  • 返回值为指定维度的array

标准正态分布―-standard normal distribution
标准正态分布又称为u分布,是以0为均值、以1为标准差的正态分布,记为N(0,1)。

3、numpy.random.randint(low, high=None, size=None, dtype='l')

返回随机整数,范围区间为[low,high),包含low,不包含high
参数:low为最小值,high为最大值,size为数组维度大小,dtype为数据类型,默认的数据类型是np.int
high没有填写时,默认生成随机数的范围是[0,low]

4、numpy.random.seed()

np.random.seed()的作用:使得随机数据可预测。

当我们设置相同的seed,每次生成的随机数相同。如果不设置seed,则每次会生成不同的随机数

总结

以上所述是小编给大家介绍的Python内置random模块生成随机数的方法,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对脚本之家网站的支持!
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