Введение в генератор случайных чисел в Python

Python является одним из лучших языков в мире языков программирования. USP python - это библиотеки с открытым исходным кодом, которые могут использоваться для выполнения всех видов статистических и научных задач с минимальным кодом, поскольку в этих библиотеках есть все встроенные алгоритмы для выполнения сложных задач. Это одна из основных причин популярности Python, особенно в области науки о данных. Мы собираемся обсудить генератор случайных чисел в Python.

Что такое генератор случайных чисел в Python?

Генератор случайных чисел - это код, который генерирует последовательность случайных чисел на основе некоторых условий, которые не могут быть предсказаны иначе, как случайным образом. Генерация случайных чисел важна при изучении или использовании любого языка. Требуется в играх-лотереях генерировать любое случайное число. Это также может потребоваться при написании кода для веб-приложения, например, если вы хотите, чтобы генерировался OTP, например. Так что лучше знать, как генерировать случайные числа в Python.

Для генератора случайных чисел мы будем использовать случайный пакет Python, который встроен в Python. Внутри него много встроенных функций, которые можно использовать для генерации случайных чисел на основе наших требований.

Функции генератора случайных чисел в Python

Мы собираемся обсудить ниже некоторые функции случайных чисел в Python и выполнить их в Jupyter Notebook.

Выбор()

Это встроенная функция в Python, которая может использоваться для возврата случайных чисел из непустых последовательностей, таких как list, tuple, string. Примером этого может быть выбор случайного пароля из списка паролей. Мы должны отметить один важный аспект: используемая последовательность не может быть пустой. Если он пуст, он покажет ошибку индекса.

Синтаксис:

import random
sequence=(1, 4, 6, 10) random. choice(sequence) //Here sequence is list or tuple or string

Теперь мы увидим вывод из вышеприведенного примера при выполнении в Jupyter Notebook.

Как вы можете видеть, результат случайным образом выбран как 6.

Random ()

Эта функция, как следует из названия, возвращает случайное число с плавающей точкой в ​​диапазоне от 0, 0 до 1, 0. Таким образом, нижний предел равен 0, 0, а верхний предел равен 1, 0. Стоит отметить, что возвращаемое значение будет с плавающей точкой.

пример

import random
random.random()

Теперь мы запустим код в блокноте Jupyter и посмотрим, что получится. На скриншоте ниже показан результат.

Как мы видим, возвращаемое значение находится в диапазоне от 0, 0 до 1, 0.

Randrange (начало, конец, шаг)

Эта функция возвращает случайное число на основе предоставленных параметров, поскольку мы видим, что у нее есть три параметра.

Начало: этот параметр говорит, с чего начать. Он будет включен в ассортимент.

End: этот параметр говорит, где остановиться. Это исключено из диапазона.

Шаг: это пропуск чисел в диапазоне.

Пример с синтаксисом:

import random
random.randrange(10, 20, 2)

Теперь давайте запустим этот пример в блокноте Jupyter и посмотрим на результат. Операция и результат показаны на скриншоте ниже

Перемешать ()

Эта функция принимает два параметра. Синтаксис функции: random.shuffle (x, random). В этом случае параметр random является необязательным, тогда как x обозначает последовательность. Эта функция возвращает рандомизированную последовательность, что означает, что места элементов в последовательности рандомизированы, но значения остаются теми же. Чтобы лучше понять, мы напишем несколько строк на python.

пример

import random
num_list = (7, 8, 10, 12) print(“List before using shuffle: “, num_list)
random.shuffle(num_list)
print(“List after using shuffle method: “, num_list)

Мы выполним приведенные выше инструкции в блокноте Jupyter и посмотрим на результат.

Как мы видим выше во втором выводе, элементы одинаковы, но их положение случайно изменилось. Это использование функции shuffle ().

Равномерное (а, б)

Эта функция возвращает случайное число между двумя точками a и b. точка a - это нижний предел, который я включил, а точка b - это верхний предел, который не включен. Требуется два параметра, как видно. Его не следует путать с random.random (), так как он используется для генерации числа от 0 до 1, тогда как эта функция используется для генерации в диапазоне.

пример

import random
random.uniform(3, 5)

Теперь давайте запустим тот же код в блокноте Jupyter.

Как вы можете видеть, случайное число возвращается от 3 до 5.

Генерация целых чисел

Теперь мы собираемся генерировать случайные целые числа. Для генерации случайных целочисленных значений мы можем использовать функцию randint () из случайного модуля python и функции seed

Он принимает целочисленное значение в качестве аргумента. Этот тип функции называется детерминированным, что означает, что они будут генерировать одинаковые числа с одинаковым начальным числом. Если мы не используем одно и то же значение в семени, сгенерированные числа будут отличаться. Мы собираемся вызвать функцию seed перед использованием случайности.

пример

from random import seed
from random import randint
#to generate seed number
seed(101)
#random number generation within 0 to 5
for _ in range(5):
value = randint(0, 5)
print(value)

Теперь давайте запустим этот код в Jupyter Notebook.

Генерация чисел с плавающей точкой

Теперь мы собираемся генерировать числа с плавающей точкой. Для генерации случайных чисел с плавающей точкой мы будем использовать функцию random (), которая будет возвращать случайные числа с плавающей точкой в ​​диапазоне от 0 до 1. Мы будем использовать начальную функцию, которая принимает целочисленное значение в качестве аргумента. Поскольку мы задаем диапазон как 5, он сгенерирует пять случайных чисел, поскольку цикл for будет повторяться пять раз.

пример

from random import seed
from random import random
#to generate seed number
seed(101)
#random float number generation
for _ in range(5):
value = random()
print(value)

Теперь давайте запустим этот код в Jupyter Notebook.

Как видите, мы получаем пять случайных чисел с плавающей точкой.

Вывод

В заключение этой статьи мы можем сказать, что случайное число становится очень полезным в нескольких приложениях, и существуют различные способы, которыми мы можем генерировать случайные числа.

Рекомендуемые статьи

Это руководство для генератора случайных чисел в Python. Здесь мы обсуждаем введение и функции генератора случайных чисел вместе с некоторыми примерами. Вы также можете посмотреть следующие статьи, чтобы узнать больше -

  1. Конструктор в Python
  2. 3D-массивы в Python
  3. Указатели в Python
  4. Операторы сравнения Python
  5. Руководство по генерации случайного числа в C ++
  6. 3D-массивы в C ++
  7. Генератор случайных чисел в Matlab
  8. Генератор случайных чисел в C #
  9. Генератор случайных чисел в PHP
  10. Как работают массивы и списки в Python?
  11. Примеры операторов сравнения в PowerShell