Стварэнне выпадковых дзесятковых і цэлых лікаў у Python, у тым ліку random(), randrange() і randint()

Выпадковыя лікі могуць быць згенераваныя з дапамогай функцый random(), uniform(), randange() і randint() у модулі random стандартнай бібліятэкі Python.

• random — Generate pseudo-random numbers — Python 3.10.2 Documentation

Выпадковы модуль уключаны ў стандартную бібліятэку, таму дадатковая ўстаноўка не патрабуецца. Вядома, трэба імпартаваць.

Тут прадстаўлена наступная інфармацыя.

• random.random()(Лік з плаваючай кропкай ад 0,0 да 1,0)
• random.uniform()(Любы дыяпазон лікаў з плаваючай кропкай)
• Стварэнне выпадковых лікаў, якія ідуць за нармальным размеркаваннем, размеркаваннем Гаўса і г.д.
• random.randrange()(Цэлы лік адвольнага дыяпазону і кроку)
• random.randint()(Цэлы лік у любым дыяпазоне)
• Стварэнне спісу з выпадковымі лікамі ў якасці элементаў
  • Спіс выпадковых лікаў з плаваючай кропкай
  • Спіс цэлых выпадковых лікаў
• Ініцыялізаваць генератар выпадковых лікаў (выправіць насенне выпадковых лікаў)

Глядзіце наступны артыкул аб тым, як выпадковым чынам здабываць або сартаваць элементы спісу.

• Падобныя артыкулы:Выбар выпадковых элементаў са спісу ў Python з дапамогай selection(), sample(), choices()

random.random()(Лік з плаваючай кропкай ад 0,0 да 1,0)

Функцыя random модуля random() генеруе выпадковы лік з плаваючай кропкай тыпу float, які знаходзіцца паміж 0,0 і 1,0.

• random.random() — Generate pseudo-random numbers — Python 3.10.2 Documentation

import random

print(random.random())
# 0.4496839011176701

random.uniform()(Любы дыяпазон лікаў з плаваючай кропкай)

uniform(a, b)Функцыі гэтага выпадковага модуля генеруюць выпадковыя лікі тыпу з плаваючай кропкай у любым з наступных дыяпазонаў

• a <= n <= b
• b <= n <= a

• random.uniform() — Generate pseudo-random numbers — Python 3.10.2 Documentation

import random

print(random.uniform(100, 200))
# 175.26585048238275

Два аргументы могуць быць як большымі, так і меншымі; калі яны роўныя, яны, натуральна, вернуць толькі гэтае значэнне. Зваротнае значэнне заўсёды з’яўляецца float.

print(random.uniform(100, -100))
# -27.82338731501028

print(random.uniform(100, 100))
# 100.0

Аргумент таксама можа быць зададзены як float.

print(random.uniform(1.234, 5.637))
# 2.606743596829249

Ці будзе значэнне b уключана ў дыяпазон, залежыць ад наступнага акруглення, як дакументальна.
a + (b-a) * random.random()

Ці знаходзіцца значэнне канчатковай кропкі b у дыяпазоне ці не, залежыць ад акруглення з плаваючай кропкай у наступным раўнанні
a + (b-a) * random()
random.uniform() — Generate pseudo-random numbers — Python 3.10.2 Documentation

Стварэнне выпадковых лікаў, якія ідуць за нармальным размеркаваннем, размеркаваннем Гаўса і г.д.

Функцыі random() і uniform() вышэй генеруюць раўнамерна размеркаваныя выпадковыя лікі, але ёсць таксама функцыі для генерацыі лікаў з плаваючай кропкай, якія ідуць за наступным размеркаваннем.

• бэта-дыстрыбутыва:random.betavariate()
• экспанентнае размеркаванне:random.expovariate()
• гама размеркаванне:random.gammavariate()
• Гаўсавае размеркаванне:random.gauss()
• лаганармальнае размеркаванне:random.lognormvariate()
• нармальнае размеркаванне:random.normalvariate()
• Размеркаванне фон Мізеса:random.vonmisesvariate()
• Размеркаванне Парэта:random.paretovariate()
• Размеркаванне Вейбула:random.weibullvariate()

Параметры кожнага размеркавання задаюцца аргументамі. Падрабязнасці глядзіце ў афіцыйнай дакументацыі.

• Real-valued distributions — Generate pseudo-random numbers — Python 3.10.2 Documentation

random.randrange()(Цэлы лік адвольнага дыяпазону і кроку)

randrange(start, stop, step)
Функцыя гэтага выпадковага модуля вяртае выпадкова выбраны элемент з наступных элементаў.
range(start, stop, step)

• random.randrange() — Generate pseudo-random numbers — Python 3.10.2 Documentation

Як і з дыяпазонам (), аргументы запуску і крок можа быць прапушчаны. Калі яны апушчаны, пачаць = 0 і крок = 1.

import random

print(list(range(10)))
# [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

print(random.randrange(10))
# 5

Крок аргументу можа быць усталяваны для генерацыі цотнага або няцотнага выпадковага цэлага або выпадковага цэлага ліку, кратнага тром.

Напрыклад, калі пачатак цотны і крок=2, толькі цотныя цэлыя лікі ў дыяпазоне можна атрымаць выпадковым чынам.

print(list(range(10, 20, 2)))
# [10, 12, 14, 16, 18]

print(random.randrange(10, 20, 2))
# 18

random.randint()(Цэлы лік у любым дыяпазоне)

randint(a, b)
Функцыя гэтага выпадковага модуля вяртае наступнае выпадковае цэлае цэлае.
a <= n <= b
randrange(a, b + 1)Эквівалентна гэтаму; звярніце ўвагу, што значэнне b таксама ўваходзіць у дыяпазон.

• random.randint() — Generate pseudo-random numbers — Python 3.10.2 Documentation

print(random.randint(50, 100))
# print(random.randrange(50, 101))
# 74

Стварэнне спісу з выпадковымі лікамі ў якасці элементаў

У гэтым раздзеле мы растлумачым, як выкарыстоўваць модуль random стандартнай бібліятэкі для стварэння спісу з выпадковымі лікамі ў якасці элементаў.

Спіс выпадковых лікаў з плаваючай кропкай

Каб стварыць спіс, элементамі якога з’яўляюцца выпадковыя лікі з плаваючай кропкай, аб’яднайце функцыі random() і uniform() з запісам для разумення спісу.

import random

print([random.random() for i in range(5)])
# [0.5518201298350598, 0.3476911314933616, 0.8463426180468342, 0.8949046353303931, 0.40822657702632625]

У прыведзеным вышэй прыкладзе выкарыстоўваецца range(), але таксама магчымыя спісы і картэжы для патрэбнай колькасці элементаў. Для больш падрабязнай інфармацыі аб разуменні спісу, калі ласка, звярніцеся да наступнага артыкула.

• Падобныя артыкулы:Выкарыстанне абазначэння разумення спісу Python

Спіс цэлых выпадковых лікаў int

Пры генерацыі спісу, элементамі якога з’яўляюцца цэлыя выпадковыя лікі, спалучэнне вышэйзгаданых randange() і randint() з абазначэннем разумення спісу можа прывесці да паўтаральных значэнняў.

print([random.randint(0, 10) for i in range(5)])
# [8, 5, 7, 10, 7]

Калі вы хочаце стварыць выпадковую паслядоўнасць цэлых лікаў без дублявання, здабудзьце элементы range() з адвольным дыяпазонам з дапамогай random.sample().

print(random.sample(range(10), k=5))
# [6, 4, 3, 7, 5]

print(random.sample(range(100, 200, 10), k=5))
# [130, 190, 140, 150, 170]

Для атрымання дадатковай інфармацыі аб random.sample(), калі ласка, звярніцеся да наступнага артыкула.

• Падобныя артыкулы:Выбар выпадковых элементаў са спісу ў Python з дапамогай selection(), sample(), choices()

Ініцыялізаваць генератар выпадковых лікаў (выправіць насенне выпадковых лікаў)

Даючы адвольнае цэлае лік у функцыю seed() выпадковага модуля), можна зафіксаваць выпадковыя нумары і ініцыялізаваць генератар выпадковых лікаў.

Пасля ініцыялізацыі з адным і тым жа семенем выпадковае значэнне заўсёды генеруецца аднолькава.

random.seed(0)
print(random.random())
# 0.8444218515250481

print(random.random())
# 0.7579544029403025

random.seed(0)
print(random.random())
# 0.8444218515250481

print(random.random())
# 0.7579544029403025