Python 中random 库的详细使用_Python

Random库主要包含返回随机数的函数,主要用于普通的随机数生成的程序,如果对随机性有特殊要求,比如加密等,可以用函数os.urandom()或者random模块内部的SystemRandom类,这些可以让数据接近真正的随机性。

前言

为啥突然写这个？因为用到就写呗，感觉对生成数据很有用，之前都是百度别人的，今天来对着官方文档写，超级标准！
这边只讲常用的，看了下文档还有什么数学方法，太高级好像用不上

返回整数

random.randrange语法格式

两种写法

				?

									random.randrange(stop)

									random.randrange(start, stop[, step])

start：起始数字，包含（取得到 start 这个值）
stop：末尾数字，不包含（取不到 stop 这个值）
step：步长

实际栗子

				?

									# 栗子一

									for i in range(5):

									    print(random.randrange(20))

									####

									17

									4

									7

									7

									4

									# 栗子二

									for i in range(5):

									    print(random.randrange(10, 20))

									####

									13

									14

									11

									17

									17

									# 栗子三

									for i in range(5):

									    print(random.randrange(10, 20, 2))

									####

									12

									12

									14

									14

									10

random.randint

语法格式

返回随机整数N满足a<=N<=b
相当于randrange(a,b+1)

				?

									random.randint(a, b)

实际栗子

				?

									for i in range(5):

									    print(random.randint(0,20))

									####

									19

									20

									11

									6

									3

a、b 都可以取得到哦

返回浮点数

random.random()语法格式

返回 [0.0, 1.0) 范围内的下一个随机浮点数

				?

									random.random()

实际栗子

				?

									# 栗子一

									for i in range(5):

									    print(random.random())

									####

									0.9829492243165335

									0.43473506430105724

									0.5198709187243076

									0.6437884305820736

									0.7216771961168909

									# 栗子二

									for i in range(5):

									    print(math.ceil(random.random() * 1000))

									####

									772

									352

									321

									62

									127

random.uniform(a, b)

语法格式

返回一个随机浮点数N
当a<=b时，a<=N<=b
当b<a时，b<=N<=a

				?

									random.uniform(a, b)

实际栗子

				?

									# 栗子一

									for i in range(5):

									    print(random.uniform(1, 10))

									####

									2.6200262089754593

									9.220506911469235

									3.0206896704014783

									9.670905330339174

									1.170694187192196

									# 栗子二

									for i in range(5):

									    print(random.uniform(8, 2))

									####

									2.696842757954265

									6.058794935110275

									7.567631220015144

									2.2057698202258074

									4.454083664106361

传递列表作为参数

random.choice

语法格式

从非空序列 seq 返回一个随机元素
如果 seq 为空，会抛出 IndexError

				?

									random.choice(seq)

实际栗子

				?

									# 数字数组

									print(random.choice([1, 2, 3, 4, 5]))

									# 字母数组

									print(random.choice(["a", "b", "c"]))

									# 字母元组

									print(random.choice(("a", "b", "c")))

									# 字符串

									print(random.choice("abcdef"))

									# string 模块返回的大小写字母字符串

									print(random.choice(string.ascii_letters))

									# string 模块返回的数字字符串

									print(random.choice(string.digits))

									# string 模块返回的数字字符串+大小写字母字符串

									print(random.choice(string.digits + string.ascii_uppercase))

									####

									5

									c

									c

									e

									l

									2

									F

random.choices

语法格式

populaiton：序列
weights：普通权重
cum_weights：累加权重
k：选择次数
weights 和 cum_weights 不能同时传，只能选择一个来传

				?

									random.choices(population, weights=None, *, cum_weights=None, k=1)

看的迷迷糊糊啥意思。。？来看栗子。。

不带参数的栗子

				?

									a = [1,2,3,4,5]

									print(random.choices(a,k=5))

									# 结果

									[5, 5, 3, 1, 5]

可以重复取元素

带 weight 的栗子一

				?

									a = [1, 2, 3, 4, 5]

									print(random.choices(a, weights=[0, 0, 1, 0, 0], k=5))

									# 结果

									[3,3,3,3,3]

序列有多长，weights 对应的序列就得多长，每个位置都是一一对应
像这里，3 的权重是 1，其他是 0 ，所以每次都取 3，因为它的权重最高，其他元素没有权重

带 weight 的栗子二

				?

									a = [1, 2, 3, 4, 5]

									print(random.choices(a, weights=[0, 2, 1, 0, 0], k=5))

									# 结果

									[2, 2, 2, 2, 3]

2 的权重更大，所以取到它的概率更高

带 cum_weights 的栗子

				?

									a = [1, 2, 3, 4, 5]

									print(random.choices(a, cum_weights=[1, 1, 1, 1, 1], k=5))

									print(random.choices(a, cum_weights=[1, 4, 4, 4, 4], k=5))

									print(random.choices(a, cum_weights=[1, 2, 3, 4, 5], k=5))

									# 结果

									[1, 1, 1, 1, 1]

									[2, 2, 1, 2, 1]

									[5, 5, 1, 4, 2]

是不是看不懂？我也看不懂，但其实就是普通权重相加而已

cum_weights=[1, 1, 1, 1, 1]

等价于 weights=[1, 0, 0, 0, 0]
[1,1+0,1+0+0,1+0+0+0,1+0+0+0+0]
看懂了没，太反人类了。。

cum_weights=[1, 4, 4, 4, 4]

等价于 weights=[1, 3, 0, 0, 0]
[1,1+3,1+3+0,1+3+0+0,1+3+0+0+0]

random.shuffle

语法格式

将序列 x 随机打乱位置
只能是列表[]，元组、字符串会报错哦
random 暂时没找到有什么用，可以忽略

				?

									random.shuffle(x[, random])

实际栗子

				?

									# 数字数组

									a = [1, 2, 3, 4, 5]

									random.shuffle(a)

									print(a)

									# 字母数组

									b = ["a", "b", "c"]

									random.shuffle(b)

									print(b)

									####

									[3, 5, 2, 4, 1]

									['a', 'c', 'b']

random.sample

语法格式

从 population 中取 k 个元素，组成新的列表并返回
每次取元素都是不重复的，所以 population 的长度必须 ≥ k，否则会报错

				?

									random.sample(population, k)

实际栗子

全都是 k=3

				?

									# 数字数组

									print(random.sample([1, 2, 3, 4, 5], 3))

									# 字母数组

									print(random.sample(["a", "b", "c"], 3))

									# 字母元组

									print(random.sample(("a", "b", "c"), 3))

									# 字符串

									print(random.sample("abcdef", 3))

									# string 模块返回的大小写字母字符串

									print(random.sample(string.ascii_letters, 3))

									# string 模块返回的数字字符串

									print(random.sample(string.digits, 3))

									# string 模块返回的数字字符串+大小写字母字符串

									print(random.sample(string.digits + string.ascii_uppercase, 3))

									####

									[2, 1, 3]

									['b', 'c', 'a']

									['a', 'b', 'c']

									['a', 'f', 'b']

									['M', 'w', 'W']

									['7', '1', '5']

									['R', '8', 'O']