Python之random库的详细使用【生成随机数据】（python random生成随机数）

Python之random库的详细使用【生成随机数据】（python random生成随机数）

前言

① random 库是使用随机数的Python标准库。

②伪随机数：采用梅森旋转算法生成的随机序列中元素。

（随机数是随机产生的数据（比如抛硬币），但是计算机是不可能产生随机值，真正的随机数也是在特定条件下产生的确定值，计算机不能产生真正的随机数，那么伪随机数也就被称为随机数。）

③导入：import random

一、基本随机数

Python中产生随机数使用随机数种子来产生【只要种子相同，产生的随机序列，无论是每一个数，还是数与数之间的关系都是确定的，所以随机数种子确定了随机序列的产生】

random.seed(a=None)

设置随机种子数，可以是浮点数或整数，如果不设置的话，则random库默认以系统时间产生当作随机数种子，设置种子的好处是可以重复再现相同的随机数序列

二、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

例如：

# 栗子一for i in range(5): print(random.randrange(20))####174774# 栗子二for i in range(5): print(random.randrange(10, 20))####1314111717# 栗子三for i in range(5): print(random.randrange(10, 20, 2))####1212141410

random.randint

语法格式

random.randint(a, b)

返回随机整数N满足  a <= N <= b相当于 random.randrange(a, b+1)【a、b 都可以取得到值】

例如：

for i in range(5): print(random.randint(0,20))####19201163

三、返回浮点数

random.random()

语法格式

random.random()

返回 [0.0, 1.0) 范围内的下一个随机浮点数

例如：

# 栗子一for i in range(5): print(random.random())####0.98294922431653350.434735064301057240.51987091872430760.64378843058207360.7216771961168909# 栗子二for i in range(5): print(math.ceil(random.random() * 1000))####77235232162127

random.uniform(a, b)

语法格式

random.uniform(a, b)

返回一个随机浮点数N当

​​a <= b​​

时，

​​a <= N <= b​​

当

​​b <= a​​

时，

​​b <= N <= a​​

例如：

# 栗子一for i in range(5): print(random.uniform(1, 10))####2.62002620897545939.2205069114692353.02068967040147839.6709053303391741.170694187192196# 栗子二for i in range(5): print(random.uniform(8, 2))####2.6968427579542656.0587949351102757.5676312200151442.20576982022580744.454083664106361

四、传递列表作为参数

random.choice

random.choice(seq)

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

例如：

# 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))####5ccel2F

random.choices

语法格式

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

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

例如：

①不带参数的栗子：可以重复取元素

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

②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

③带 weight 的栗子二：2 的权重更大，所以取到它的概率更高

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]

④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]

random.shuffle

语法格式

random.shuffle(x[, random])

将序列x随机打乱位置只能是列表；元组和字符串会报错random 暂时没找到有什么用，可以忽略

例如：

# 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

random.sample(population, k)

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

例如：

# 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']

去期待陌生，去拥抱惊喜。

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