Python中的random模块

本文介绍了Python中random模块的功能及用法,包括生成随机浮点数、整数、从序列中选择随机元素、生成随机片段等功能,并通过示例展示了如何使用这些函数。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

Python中的random模块用于生成随机数。下面介绍一下random模块中最常用的几个函数。

random.random

random.random()用于生成一个0到1的随机符点数: 0 <= n < 1.0

random.uniform

  random.uniform的函数原型为:random.uniform(a, b),用于生成一个指定范围内的随机符点数,两个参数其中一个是上限,一个是下限。如果a > b,则生成的随机数n: a <= n <= b。如果 a <b, 则 b <= n <= a。

  1. print random.uniform(10, 20)
  2. print random.uniform(20, 10)
  3. #---- 结果(不同机器上的结果不一样)
  4. #18.7356606526
  5. #12.5798298022
print random.uniform(10, 20) print random.uniform(20, 10) #---- 结果(不同机器上的结果不一样) #18.7356606526 #12.5798298022

random.randint

  random.randint()的函数原型为:random.randint(a, b),用于生成一个指定范围内的整数。其中参数a是下限,参数b是上限,生成的随机数n: a <= n <= b

  1. print random.randint(12, 20) #生成的随机数n: 12 <= n <= 20
  2. print random.randint(20, 20) #结果永远是20
  3. #print random.randint(20, 10) #该语句是错误的。下限必须小于上限。
print random.randint(12, 20) #生成的随机数n: 12 <= n <= 20 print random.randint(20, 20) #结果永远是20 #print random.randint(20, 10) #该语句是错误的。下限必须小于上限。

random.randrange

  random.randrange的函数原型为:random.randrange([start], stop[, step]),从指定范围内,按指定基数递增的集合中 获取一个随机数。如:random.randrange(10, 100, 2),结果相当于从[10, 12, 14, 16, ... 96, 98]序列中获取一个随机数。random.randrange(10, 100, 2)在结果上与 random.choice(range(10, 100, 2) 等效。

random.choice

  random.choice从序列中获取一个随机元素。其函数原型为:random.choice(sequence)。参数sequence表示一个有序类型。这里要说明 一下:sequence在python不是一种特定的类型,而是泛指一系列的类型。list, tuple, 字符串都属于sequence。有关sequence可以查看python手册数据模型这一章。下面是使用choice的一些例子:

  1. print random.choice("学习Python")
  2. print random.choice(["JGood", "is", "a", "handsome", "boy"])
  3. print random.choice(("Tuple", "List", "Dict"))
print random.choice("学习Python") print random.choice(["JGood", "is", "a", "handsome", "boy"]) print random.choice(("Tuple", "List", "Dict"))

random.shuffle

  random.shuffle的函数原型为:random.shuffle(x[, random]),用于将一个列表中的元素打乱。如:

  1. p = ["Python", "is", "powerful", "simple", "and so on..."]
  2. random.shuffle(p)
  3. print p
  4. #---- 结果(不同机器上的结果可能不一样。)
  5. #['powerful', 'simple', 'is', 'Python', 'and so on...']
p = ["Python", "is", "powerful", "simple", "and so on..."] random.shuffle(p) print p #---- 结果(不同机器上的结果可能不一样。) #['powerful', 'simple', 'is', 'Python', 'and so on...']

random.sample

  random.sample的函数原型为:random.sample(sequence, k),从指定序列中随机获取指定长度的片断。sample函数不会修改原有序列。

  1. list = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
  2. slice = random.sample(list, 5) #从list中随机获取5个元素,作为一个片断返回
  3. print slice
  4. print list #原有序列并没有改变。

随机整数:
>>> import random
>>> random.randint(0,99)
21

随机选取0到100间的偶数:
>>> import random
>>> random.randrange(0, 101, 2)
42

随机浮点数:
>>> import random
>>> random.random()
0.85415370477785668
>>> random.uniform(1, 10)
5.4221167969800881

随机字符:
>>> import random
>>> random.choice('abcdefg&#%^*f')
'd'

多个字符中选取特定数量的字符:
>>> import random
random.sample('abcdefghij',3)
['a', 'd', 'b']

多个字符中选取特定数量的字符组成新字符串:
>>> import random
>>> import string
>>> string.join(random.sample(['a','b','c','d','e','f','g','h','i','j'], 3)).r
eplace(" ","")
'fih'

随机选取字符串:
>>> import random
>>> random.choice ( ['apple', 'pear', 'peach', 'orange', 'lemon'] )
'lemon'

洗牌:
>>> import random
>>> items = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> random.shuffle(items)
>>> items
[3, 2, 5, 6, 4, 1]

---------------------------------------------------------------------------

<think>我们被要求使用中文回答,并且按照给定的格式要求(行内数学表达式用$...$,独立公式用$$...$$并单独成段)。用户的问题是关于Python random模块生成随机数的用法。 根据引用[1]-[5],我们可以总结出random模块的常用函数和方法。我们将按照以下结构回答: 1. 引入random模块 2. 生成随机浮点数:random(), uniform(a, b) 3. 生成随机整数:randint(a, b), randrange(start, stop[, step]) 4. 随机选择:choice(seq), choices(population, weights=None, cum_weights=None, k=1) 5. 打乱顺序:shuffle(x) 6. 随机样本:sample(population, k) 7. 设置随机种子:seed(a=None, version=2) 同时,我们需要在回答末尾生成相关问题。 注意:引用标识要自然地添加在引用内容的末尾。由于引用内容来自多个引用,我们将根据内容标注引用。 开始回答:</think>### Python random模块生成随机数用法详解 Python的`random`模块提供了多种生成随机数的方法,以下是核心功能及示例: #### 1. **基础随机数生成** - **`random()`**:生成$[0.0, 1.0)$范围内的随机浮点数 ```python import random print(random.random()) # 输出如:0.548813502449 ``` - **`uniform(a, b)`**:生成$[a, b]$范围内的随机浮点数 ```python print(random.uniform(2.5, 5.5)) # 输出如:3.782 ``` #### 2. **随机整数生成** - **`randint(a, b)`**:生成$[a, b]$范围内的随机整数(含端点) ```python print(random.randint(1, 10)) # 输出如:7 ``` - **`randrange(start, stop[, step])`**:按步长生成随机整数 ```python print(random.randrange(0, 100, 10)) # 输出如:30(步长为10) ``` #### 3. **序列随机操作** - **`choice(seq)`**:从序列中随机选择一个元素 ```python fruits = ['apple', 'banana', 'cherry'] print(random.choice(fruits)) # 输出如:'banana' ``` - **`choices(population, weights=None, k)`**:带权重随机选择多个元素(可重复) ```python print(random.choices(fruits, weights=[2,1,1], k=2)) # 输出如:['apple', 'apple'] ``` - **`shuffle(x)`**:原地打乱序列顺序 ```python cards = [1, 2, 3, 4, 5] random.shuffle(cards) # 结果如:[3, 1, 5, 2, 4] ``` - **`sample(population, k)`**:从总体中抽取$k$个唯一元素(无重复) ```python print(random.sample(range(100), 5)) # 输出如:[42, 17, 88, 53, 6] ``` #### 4. **随机种子控制** - **`seed(a=None)`**:初始化随机数生成器,确保结果可复现 ```python random.seed(42) # 固定种子后,每次运行生成相同随机数 print(random.randint(1,100)) # 总是输出82 ``` #### 5. **应用场景示例** ```python # 石头剪刀布游戏(简化版) actions = ['石头', '剪刀', '布'] player_choice = input("输入选择(石头/剪刀/布): ") computer_choice = random.choice(actions) print(f"电脑出:{computer_choice}") # 胜负逻辑(此处省略)... ``` > **注意**: > - 随机数适用于模拟、游戏、抽样等场景,但**不适用于密码学**(需用`secrets`模块)[^1] > - 设置随机种子在需要可重复实验时非常关键(如机器学习)[^4]
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值