Python中random模块常用函数介绍

一、random模块简介

​ Python标准库中的random函数可以生成随机浮点数、整数、字符串，甚至帮助你随机选择列表序列中的一个元素，打乱一组数据等。

二、常用函数

• random.random()
  • 用于随机生成一个0到1的随机符点数: 0 <= n < 1.0，左闭右闭
• random.uniform()
  • 函数原型：random.uniform(a, b)
  • 随机生成指定区间内的浮点数，左闭右闭
  • 如果a < b，范围：a <= n <= b
  • 如果a > b，范围：b <= n <= a
  • 如果a = b，范围：b = n = a，n是浮点数
• random.randint()
  • 函数原型为：random.randint(a, b)
  • 随机生成指定区间内的一个整数，左闭右闭
  • a、b取值范围必需是：a <= b，结果范围：a <= n <= b
• random.choice()
  • 函数原型为：random.choice(sequence)
  • 从序列中获取一个随机元素
  • sequence：有序序列（容器），如list，str，tulpe，range()等

• random.choices()

  • 函数原型为：random.choices(population, weights=None, *, cum_weights=None, k=1)

  • 从序列中获取指定数量随机元素

  • population 是必填参数，必须是一个序列，可以是列表，元组，字符串等等。表示要从中选取元素的序列。

  • weights 是可选参数，必须是一个数字序列，长度必须和population相同。表示每个元素被选中的概率，可以是小数，但必须大于等于0。不填跟 random.choice() 没区别。

  • cum_weights 是可选参数，必须是一个数字序列，长度必须和population相同。表示累计权重，即前n个元素被选中的概率，如果指定了cum_weights，那么不能同时指定weights。

  • k 是可选参数，用于定义返回列表的长度，默认 1 个。

• random.randrange()
  • 函数原型为：random.randrange( start, stop=None, step=_ONE)
  • 返回指定范围内的一个整数。
  • start ：可选参数， 一个整数，指定开始值，默认值为 0。
  • stop： 必填参数， 一个整数，指定结束值。
  • step：可选参数， 一个整数，指定步长，默认值为 1。
• random.shuffle()
  • 函数原型为：random.shuffle(x[, random])，
  • 将一个列表中的元素打乱，不会生成新的对象
• random.sample()
  • 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，不会修改原有序列。

三、代码演示

3.1 random.random()

import random
#用于随机生成一个 0 到 1 的随机符点数: 0 <= n < 1.0，左闭右闭
a = random.random()
print(a)  # 0.4715778796909328

3.2 random.uniform()

import random

# 随机生成指定区间内的浮点数，左闭右闭
b = random.uniform(3, 6.3)
print(b)  # 3.8102949650595095

c1 = random.uniform(3, 3)
print(c1)  # 3.0

c2 = random.uniform(3, 4.5)
print(c2)  # 4.195489977282959

c3 = random.uniform(7.4, 3)
print(c3)  # 3.850107114192627

3.3 random.randint()

import random

result = random.randint(1,10)      #返回 [1, 10] 之间的任意整数
print(result)

3.4 random.choice()

import random

# 从序列中获取一个随机元素
d1 = random.choice("hello Python")
print(d1)  # e

d2 = random.choice([1, 2, 5, 6, "hello", "Python"])
print(d2)  # Python

d3 = random.choice((2, 435.3, "hello", "go"))
print(d3)  # go

d4 = random.choice(range(10))
print(d4)  # 1

3.5 random.choices()

import random

# 从序列中获取指定数量随机元素
list1 = [1, 2, 5, 6, "hello", "Python", "go", 1.2]
e1 = random.choices(list1)
print(e1)  # ['hello']

e2 = random.choices(list1, k=2)
print(e2)  # [1.2, 6]

e3 = random.choices(list1, weights=[10, 1, 1,  1, 10, 1, 1], k=3)
print(e3)  # [1, 1, 'Python']

3.6 random.randrange()

import random

# 返回指定范围内的一个整数。
f1 = random.randrange(1, 9)
print(f1)

3.7 random.shuffle()

import random

# 将一个列表中的元素打乱
list1 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
random.shuffle(list1)
print(list1) # [3, 9, 5, 6, 7, 4, 8, 2, 1, 10]

3.8 random.sample()

import random

list1 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
new_list = random.sample(list1, 5)  # 从 list 中随机获取 5 个元素，作为一个片断返回
print(new_list)  # [10, 8, 4, 7, 3]
print(list1)  # 原有序列不会改变,[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]