python random随机数、numpy.random随机数_为什么python生成随机数时随机数不变

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python random随机数、numpy.random随机数 - 知乎

一、随机数产生原理介绍：

python产生的随机数是伪随机数，产生原理如下：

1、随机数是由随机种子根据一定算法得到的数值。如果不改变随机种子，产生的随机数也不会改变。

2、默认情况下，随机种子来自系统的时钟。

3、随机种子的产生算法与系统有关。Windows和Linux系统中产生的随机种子不同。

二、random随机数模块

首先需要导入random模块，import random。

1、random.random( )

random.random( )，用于生成范围在[0, 1)之间的随机实数。

2、random.uniform(a, b)

random.uniform(a, b)，用于生成一个指定范围[a, b]内的随机符点数。

3、random.randint(a, b)

random.randint(a, b)，用于生成一个指定范围[a, b]内的整数。

4、random.randrange([start,], stop [ ,step])

random.randrange([start,], stop [ ,step])，用于返回指定递增基数集合中的一个随机数，基数默认值为1。

• start -- 指定范围内的开始值，包含在范围内。
• stop -- 指定范围内的结束值，不包含在范围内。
• step -- 指定递增基数。

如：random.randrange(10, 100, 2)，结果相当于从[10, 12, 14, 16, ... 96, 98]序列中获取一个随机数。

5、random.choice(sequence)

random.choice(sequence)，用于从序列中获取一个随机元素。

参数sequence表示一个有序类型。sequence在python不是一种特定的类型，而是泛指一系列的类型。list, tuple, 字符串都属于sequence。

如：

 random.choice("学习Python")   
 random.choice(["xunshui", "is", "a", "handsome", "boy"])  
 random.choice(("Hello", "World"))  

6、random.shuffle(list [, random])

random.shuffle(list [, random])，用于将一个列表中的元素打乱。

如：

list = [20, 16, 10, 5]
random.shuffle(list)
print "随机排序列表 : ",  list
 
#以上实例运行后输出结果为：
随机排序列表 :  [16, 5, 10, 20]

7、random.sample(sequence, k)

random.sample(sequence, k)，用于从指定序列中随机获取指定长度的切片。

list = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]  
slice = random.sample(list, 5)  #从list中随机获取5个元素，作为一个片断返回 
print(slice) 
 
#以上实例运行后输出结果为：
[10, 7, 2, 1, 3]

三、numpy.random随机数

首先需要导入numpy模块，import numpy as np。

1、np.random.rand(d0, d1, …, dn)

np.random.rand(d0, d1, …, dn)，用于生成均匀分布的随机数，dn为n维数据的维度。

np.random.rand(2,3) #产生2行三列均匀分布随机数组
 
array([[ 0.35369993,  0.0086019 ,  0.52609906],
       [ 0.31978928,  0.27069309,  0.21930115]])

2、np.random.randn(d0, d1, …, dn)

np.random.randn(d0, d1, …, dn)，用于生成标准正太分布随机数，dn为n维数据的维度。

3、np.random.randint(low [, high, size, dtype])

np.random.randint(low[, high, size, dtype])，用于生成随机整数。

low：最小值，high：最大值，size：数据个数或形状，dtype：数据类型。

np.random.randint(1,100,[5,5]) #(1,100）以内的5行5列随机整数
 
array([[87, 69,  3, 86, 85],
       [13, 49, 59,  7, 31],
       [19, 96, 70, 10, 71],
       [91, 10, 52, 38, 49],
       [ 8, 21, 55, 96, 34]])

4、np.random.random([size])

np.random.random([size])，用于生成[0,1）范围内的随机数。

size：随机数的个数或形状。

5、np.random.choice(a, size=None, replace=True, p=None)

np.random.choice(a, size=None, replace=True, p=None)，用于从a中随机选择指定数据。

• 从a(一维数组)中随机抽取数字，并组成指定大小(size)的数组
• replace: True表示可以取相同数字，False表示不可以取相同数字
• 数组p：与数组a相对应，表示取数组a中每个元素的概率，默认为选取每个元素的概率相同。