Numpy, часть 3: random

How to Use a random module

The random module has various functions to accomplish all of the above tasks. We will see how to use these functions in the latter section of the article.

You need to import the random module in your program, and you are ready to use this module. Use the following statement to import the random module in your code.

Let see how to use a random module now.

Output:

Printing random number using random.random()
0.5015127958234789

As you can see we have got 0.50. You may get a different number.

is the most basic function of the random module.
Almost all functions of the random module depend on the basic function random().
return the next random floating-point number in the range [0.0, 1.0).

Python NumPy

NumPy IntroNumPy Getting StartedNumPy Creating ArraysNumPy Array IndexingNumPy Array SlicingNumPy Data TypesNumPy Copy vs ViewNumPy Array ShapeNumPy Array ReshapeNumPy Array IteratingNumPy Array JoinNumPy Array SplitNumPy Array SearchNumPy Array SortNumPy Array FilterNumPy Random
Random Intro
Data Distribution
Random Permutation
Seaborn Module
Normal Distribution
Binomial Distribution
Poisson Distribution
Uniform Distribution
Logistic Distribution
Multinomial Distribution
Exponential Distribution
Chi Square Distribution
Rayleigh Distribution
Pareto Distribution
Zipf Distribution

NumPy ufunc
ufunc Intro
ufunc Create Function
ufunc Simple Arithmetic
ufunc Rounding Decimals
ufunc Logs
ufunc Summations
ufunc Products
ufunc Differences
ufunc Finding LCM
ufunc Finding GCD
ufunc Trigonometric
ufunc Hyperbolic
ufunc Set Operations

19 ответов

182

Лучший ответ

Просто:

возвращает строку, содержащую строчные и прописные буквы в соответствии с текущей локалью.

возвращает один случайный элемент из последовательности.

12 май 2010, в 23:41
Поделиться

13 май 2010, в 00:10
Поделиться

чтобы сгенерировать y число случайных символов

01 авг. 2012, в 00:01
Поделиться

13 май 2010, в 00:22
Поделиться

Еще один способ, для полноты:

Используйте тот факт, что ‘a’ равно 97, и в алфавите 26 букв.

При определении верхней и нижней границ функции следует помнить, что является исключительным для своей верхней границы, то есть он будет генерировать целое число только на 1 единицу меньше, чем предоставленное значение.

12 май 2010, в 23:11
Поделиться

13 май 2010, в 00:27
Поделиться

Вы можете просто составить список:

16 июнь 2017, в 19:13
Поделиться

04 нояб. 2016, в 14:54
Поделиться

Вы можете использовать это, чтобы получить одну или несколько случайных букв

30 нояб. 2017, в 11:31
Поделиться

18 апр. 2019, в 01:31
Поделиться

Ты можешь использовать

29 нояб. 2018, в 11:17
Поделиться

Мой слишком сложный кусок кода:

Он в основном генерирует случайное число из 26, а затем преобразует его в соответствующую букву. Это можно было бы с уверенностью улучшить, но я только новичок и горжусь этим фрагментом кода.

25 сен. 2018, в 03:30
Поделиться

Все предыдущие ответы верны, если вы ищете случайные символы различных типов (например, буквенно-цифровые и специальные символы), то вот скрипт, который я создал для демонстрации различных типов создания случайных функций, он имеет три функции, одна для чисел, символы и специальные символы. Скрипт просто генерирует пароли и является просто примером, демонстрирующим различные способы генерации случайных символов.

Результат:

24 сен. 2018, в 23:31
Поделиться

04 май 2018, в 08:19
Поделиться

Вы можете получить случайные строки следующим образом:

25 март 2016, в 03:31
Поделиться

-1

13 фев. 2018, в 17:41
Поделиться

-1

ну это мой ответ! Это работает хорошо. Просто укажите желаемое количество букв в «число»… (Python 3)

11 янв. 2018, в 12:45
Поделиться

-2

Возможно, это может вам помочь:

04 авг. 2011, в 22:37
Поделиться

-7

Поместите питон на клавиатуру и дайте ему прокрутить буквы, пока не найдете свой предпочтительный случайный комбо. Просто шутите!

09 авг. 2012, в 04:04
Поделиться

Ещё вопросы

78Ошибка импорта: нет модуля с именем django.core.urlresolvers
1256Как случайным образом выбрать элемент из списка?
1146Как я могу представить Enum в Python?
1140Генерация случайной строки с заглавными буквами и цифрами
614Что такое setup.py?
605Что является эквивалентом Python 3 для «python -m SimpleHTTPServer»
470Относительный импорт в Python 3
52Python ImportError не может импортировать urandom После обновления Ubuntu 12.04
161Разрешить объекту JSON принимать байты или разрешить выводить строки
145Преобразование строки JSON в словарь, а не в список

Points to remember about randint() and randrange()

Use when you want to generate a random number from an inclusive range.
Use when you want to generate a random number within a range by specifying step value. It produces a random number from an exclusive range.

You should be aware of some value constraints of a function.

The ) rand only works with integers. You cannot use float numbers.
If you use float numbers it will raise . Refer to this article to generate a random float number between within a range.
The step must not be 0. If it is set to 0, you will get a

The start should not be greater than stop if you are using all positive numbers. If mistakenly you set start greater than stop you will get a

Output:

ValueError: empty range for randrange()

But, you can also set start value greater than stop if you are using negative step value.

Output:

Случайные последовательности

random.choice(seq): возвращает случайный элемент из непустой последовательности , если пуст, то будет вызвано исключение IndexError.

random.shuffle(x): Перемешивает элементы последовательности . Последовательность должна быть изменяемой,

Данная функция способна работать только с изменяемыми последовательностями, т.е. получить перестановку из строки или кортежа не получится, но если это необходимо, то можно воспользоваться преобразованием типов данных. Главное помнить, что данная функция ничего не возвращает, а изменяет непосредственно сам объект последовательности. Например, получить перестановку элементов кортежа можно как-то так:

Перестановка из строки может быть получена похожим образом:

Необязательный параметр принимает имя функции которая выдает случайные числа с плавающей точкой в диапазоне , с единственным условием – данная функция не должна принимать параметры. По умолчанию это функция :

Но мы можем использовать собственные функции:

Этот параметр может быть полезен в тех случаях когда нам нужно получать перестановки из больших последовательностей. Дело в том, что количество перестановок даже из коротких последовательностей может значительно превышать переод генератора случайных чисел, а это значит, что некоторые перестановки могут быть вообще не получены. С помощью данного параметра мы можем немного менять распределение вероятностей, тем самым управляя вероятностью появления тех или инных перестановок.

random.sample(population, k): возвращает список, который состоит из элементов взятых случайным образом из последовательности . При этом, сама последовательность остается без изменений.

Количество возвращаемых элементов в выборке не должно превышать размер самой выборки, т.е. находится в интервале :

Если последовательность содержит повторы, то они могут присутствовать и в возвращаемойй выборке:

В качестве могуть быть любые итерируемые объекты:

В принципе, параметры и могут быть довольно большими, но имейте ввиду, что при создании выборок необходимо запоминать либо индексы выбранных элементов, либо индексы тех элементов, которые могут быть выбраны. Так что при очень больших значениях и длины функция может работать довольно медленно и потреблять много памяти.

Generate a List of Random Integers

1. randint() to Generate List of Integers

It is a built-in method of the random module. Read about it below.

Syntax:

random.randint(Start, Stop)

Arguments:

(Start, Stop) : Both of these should be integers.

Return value:

It returns a random integer value in the given range.

Error status:

It returns a ValueError for passing floating-point arguments.
It returns a TypeError for passing any non-numeric arguments.

Example-

Source Code

"""
 Desc:
  Generate a list of 10 random integers using randint()
"""

import random

Start = 9
Stop = 99
limit = 10

RandomListOfIntegers = 

print(RandomListOfIntegers)

Output

2. randrange() to Generate List of Numbers

It produces random numbers from a given range. Besides, it lets us specify the steps.

Syntax:

random.randrange( Stop)

Arguments:

Start: Generation begins from this number. It’s an optional parameter with zero as the default value.
Stop: Generation stops below this value. It is a mandatory parameter.
Step: It is value to be added in a number. It is also optional, and the default is 1.

Return value:

It returns a sequence of numbers beginning from start to stop while hopping the step value.

Error status:

It throws a ValueError when the stop value is smaller or equals to the start, or the input number is a non-integer.

Read more about, here Python randrange().

Example-

Source Code

"""
 Desc:
  Generate a list of 10 random integers using randrange()
"""

import random

Start = 9
Stop = 99
limit = 10

# List of random integers without Step parameter
RandomI_ListOfIntegers = 
print(RandomI_ListOfIntegers)

Step = 2
# List of random integers with Step parameter
RandomII_ListOfIntegers = 
print(RandomII_ListOfIntegers)

Output

3. sample() to Generate List of Integers

It is a built-in function of Python’s random module. It returns a list of items of a given length which it randomly selects from a sequence such as a List, String, Set, or a Tuple. Its purpose is random sampling with non-replacement.

Syntax:

random.sample(seq, k)

Parameters:

seq: It could be a List, String, Set, or a Tuple.
k: It is an integer value that represents the size of a sample.

Return value:

It returns a subsequence of k no. of items randomly picked from the main list.

Example-

Source Code

"""
 Desc:
  Generate a list of 10 random integers using sample()
"""

import random

Start = 9
Stop = 99
limit = 10

# List of random integers chosen from a range
Random_ListOfIntegers = random.sample(range(Start, Stop), limit)
print(Random_ListOfIntegers)

Output

We hope that after wrapping up this tutorial, you should feel comfortable to generate random numbers list in Python. However, you may practice more with examples to gain confidence.

Also, to learn Python from scratch to depth, do read our step by step Python tutorial.

Создание логируемого декоратора

Возможно, вам потребуется логировать того, что делает ваша функция. Большую часть времени логинг будет встроен внутри вашей функции. Однако, бывают случаи, когда вам нужно сделать это на уровне функции, что бы получить представление о потоке программы или, возможно, для следования тем или иным условиям бизнеса, таким как аудит. Посмотрим на небольшой декоратор, который мы можем использовать для записи названия любой функции и того, что она делает:

Python

# -*- coding: utf-8 -*-
import logging

def log(func):
«»»
Логируем какая функция вызывается.
«»»

def wrap_log(*args, **kwargs):
name = func.__name__
logger = logging.getLogger(name)
logger.setLevel(logging.INFO)

# Открываем файл логов для записи.
fh = logging.FileHandler(«%s.log» % name)
fmt = ‘%(asctime)s — %(name)s — %(levelname)s — %(message)s’
formatter = logging.Formatter(fmt)
fh.setFormatter(formatter)
logger.addHandler(fh)

logger.info(«Вызов функции: %s» % name)
result = func(*args, **kwargs)
logger.info(«Результат: %s» % result)
return func

return wrap_log

@log
def double_function(a):
«»»
Умножаем полученный параметр.
«»»
return a*2

if __name__ == «__main__»:
value = double_function(2)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38

# -*- coding: utf-8 -*-

importlogging

deflog(func)

«»»

Логируем какая функция вызывается.
«»»

defwrap_log(*args,**kwargs)

name=func.__name__

logger=logging.getLogger(name)

logger.setLevel(logging.INFO)

# Открываем файл логов для записи.

fh=logging.FileHandler(«%s.log»%name)

fmt=’%(asctime)s — %(name)s — %(levelname)s — %(message)s’

formatter=logging.Formatter(fmt)

fh.setFormatter(formatter)

logger.addHandler(fh)

logger.info(«Вызов функции: %s»%name)

result=func(*args,**kwargs)

logger.info(«Результат: %s»%result)

returnfunc

returnwrap_log

@log

defdouble_function(a)

«»»

Умножаем полученный параметр.
«»»

returna*2

if__name__==»__main__»

value=double_function(2)

Этот небольшой скрипт содержит функцию log, которая принимает функцию как единственный аргумент. Мы создаем объект логгер, а название лог файла такое же, как и у функции. После этого, функция log будет записывать, как наша функция была вызвана и что она возвращает, если возвращает.

Функция random() – «случайные» вещественные числа

Чтобы получить случайное вещественное число, или, как говорят, число с плавающей точкой, следует использовать функцию random() из одноименного модуля random языка Python. Она не принимает никаких аргументов и возвращает число от 0 до 1, не включая 1:

>>> random.random()
0.17855729241927576
>>> random.random()
0.3310978930421846

или

>>> random()
0.025328854415995194

Результат содержит много знаков после запятой. Чтобы его округлить, можно воспользоваться встроенной в Python функцией round():

>>> a = random.random()
>>> a
0.8366142721623201
>>> round(a, 2)
0.84
>>> round(random.random(), 3)
0.629

Чтобы получать случайные вещественные числа в иных пределах, отличных от [0; 1), прибегают к математическим приемам. Так если умножить полученное из random() число на любое целое, то получится вещественное в диапазоне от 0 до этого целого, не включая его:

>>> random.random() * 10
2.510618091637596
>>> random.random() * 10
6.977540211221759

Если нижняя граница должна быть отличной от нуля, то число из random() надо умножать на разницу между верхней и нижней границами, после чего прибавить нижнюю:

>>> random.random() * (10 - 4) + 4
9.517280589233597
>>> random.random() * (10 - 4) + 4
6.4429124181215975
>>> random.random() * (10 - 4) + 4
4.9231983600782385

В данном примере число умножается на 6. В результате получается число от 0 до 6. Прибавив 4, получаем число от 4 до 10.

Пример получения случайных чисел от -1 до 1:

>>> random.random() * (1 + 1) - 1
-0.673382618351051
>>> random.random() * (1 + 1) - 1
0.34121487148075924
>>> random.random() * (1 + 1) - 1
-0.988751324713907
>>> random.random() * (1 + 1) - 1
0.44137358363477674

Нижняя граница равна -1. При вычитании получается +. Когда добавляется нижняя граница, то плюс заменяется на минус ( +(-1) = — 1).

Для получения псевдослучайных чисел можно пользоваться исключительно функцией random(). Если требуется получить целое, то всегда можно округлить до него с помощью round() или отбросить дробную часть с помощью int():

>>> int(random.random() * 100)
61
>>> round(random.random() * 100 - 50)
-33

Generate a list of random integer numbers

In this section, we will see how to generate multiple random numbers. Sometimes we need a sample list to perform testing or any operation. In this case, instead of creating it manually, we can create a list with random integers using or . In this example, we will see how to create a list of 10 random integers.

Output:

Printing list of 10 random numbers

In this example, there is a chance to get a duplicate number in a list

Create a list of random numbers without duplicates

In the above example, there is a chance to get a duplicate random number in a list. If you want to make sure each number in the list is unique there is a simple way to generate a list of unique random numbers. Using random.sample() we can create a list of unique random numbers.

The returns a sampled list of selected random numbers within a range of values.
It never repeats the element, so that we can get a list of random numbers without duplicates

Let’s see how to generate 10 random integers from range 0 to 1000.

Output:

If you want each number multiple of , then use the parameter of function. For example, you want a list of 10 random numbers, but each integer in a list must be multiple of 5 then use

Sort random numbers list

If you want to sort a list of random integers in ascending order use the function

Output:

Before sorting random integers list

After sorting random integers list

Creating arrays of random numbers

If you need to create a test dataset, you can accomplish this using the Python function from the Numpy library. creates arrays filled with random numbers sampled from a normal (Gaussian) distribution between and .

The dimensions of the array created by the Python function depend on the number of inputs given. To create a 1-D array (that is, a list), enter only the length of the array desired. For example:

Example Copy

Similarly, for 2-D and 3-D arrays, enter the length of each dimension of the desired array:

Example Copy

It is possible to multiply the array generated by to get values outside of the default 0 to 1 range. Alternatively, you can use the function to set upper and lower bounds on the random numbers generated:

Example Copy

What Is “Cryptographically Secure?”#

If you haven’t had enough with the “RNG” acronyms, let’s throw one more into the mix: a CSPRNG, or cryptographically secure PRNG. CSPRNGs are suitable for generating sensitive data such as passwords, authenticators, and tokens. Given a random string, there is realistically no way for Malicious Joe to determine what string came before or after that string in a sequence of random strings.

One other term that you may see is entropy. In a nutshell, this refers to the amount of randomness introduced or desired. For example, one Python that you’ll cover here defines , the number of bytes to return by default. The developers deem this to be “enough” bytes to be a sufficient amount of noise.

Note: Through this tutorial, I assume that a byte refers to 8 bits, as it has since the 1960s, rather than some other unit of data storage. You are free to call this an octet if you so prefer.