Python运算(四)random模块&secrets模块

random模块

random模块实现了这种分布的伪随机数生成器，随机数可以被应用于数学、安全等领域，并且也经常被嵌入算法中，用以提高算法效率，在机器学习算法中对随机数的设定是必要的一步，并且随机数的设定会影响算法的好坏。

random模块提供的函数是基于random.Random类的隐藏实例的绑定方法，几乎所有模块函数都依赖于基本函数random()，random()函数在半开放区间[0.0, 1.0)内均匀生成随机浮点数。用Randon类作为子类，重写 random() 、 seed() 、 getstate() 以及 setstate() 方法可以自己设计不同随机生成器。

random针对整数，范围有统一的选择；针对序列，随机元素统一选择、存在用于生成列表的随机排列函数，以及用于随机抽样而无需替换的函数；针对实数轴，有计算均匀、正态(高斯)、对数正态、负指数、伽马和贝塔分布的函数，生成角度分布，可以使用von Mises分布。

Bookkeeping 函数

函数	释义
random.seed(a=None, version=2)	初始化随机数生成器，如果a被省略为或为None，则使用当前系统时间。如果提供随机源，则使用提供的随机源，如果a是int类型，则直接使用。
random.getstate()	捕获随机生成器当前内部状态的对象，可以将该对象传递给setstate()来恢复状态
random.setstate(state)	state是调用getstate()获得，并且setstate()将生成器的内部状态恢复到getstate()被调用时候的状态
random.getrandbits(k)	返回带有K位随机的Python整数，此方法随MersenneTwister生成器一起提供其他一些生成器也可以将其作为API的可选部分提供(注：Python 使用 Mersenne Twister 作为核心生成器。 它产生 53 位精度浮点数，周期为 2**19937-1)。

整数随机函数

函数	释义
random.randrange(stop)	返回不高于stop的一个随机数
random.randrange(start, stop, step)	从 range(start, stop, step) 返回一个随机选择的元素，相当于 choice(range(start, stop, step)) ，但实际上并没有构建一个 range 对象，在 3.2 版更改: randrange() 在生成均匀分布的值方面更为复杂
random.randint