随机数生成基础

Python中的random模块提供了生成随机数的各种方法，在使用前需要先导入：

import random

生成随机整数

使用randint(a, b)可以生成[a, b]范围内的随机整数：

# 生成1到10之间的随机整数
num = random.randint(1, 10)
print(num)  # 输出可能是：7

生成随机浮点数

使用random()可以生成[0.0, 1.0)范围内的随机浮点数：

# 生成0到1之间的随机浮点数
float_num = random.random()
print(float_num)  # 输出可能是：0.5488135039273248

生成随机数字序列

生成多个随机整数

使用列表推导式生成多个随机整数：

# 生成10个1-100之间的随机整数
random_numbers = [random.randint(1, 100) for _ in range(10)]
print(random_numbers)
# 输出示例：[42, 17, 89, 3, 56, 91, 24, 75, 38, 61]

生成随机浮点数列表

同样可以使用列表推导式生成多个随机浮点数：

# 生成5个0-1之间的随机浮点数
random_floats = [random.random() for _ in range(5)]
print(random_floats)
# 输出示例：[0.37454012, 0.95071431, 0.73199394, 0.59865848, 0.15601864]

进阶随机数生成

从序列中随机选择

使用choice()可以从序列中随机选择一个元素：

# 从列表中随机选择一个数字
numbers = [10, 20, 30, 40, 50]
random_choice = random.choice(numbers)
print(random_choice)  # 输出可能是：30

生成特定范围内的随机浮点数

使用uniform(a, b)可以生成[a, b]范围内的随机浮点数：

# 生成5.5到7.5之间的随机浮点数
random_float = random.uniform(5.5, 7.5)
print(random_float)  # 输出可能是：6.78342

随机打乱序列

使用shuffle()可以随机打乱序列的顺序：

# 创建并打乱一个数字列表
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
random.shuffle(numbers)
print(numbers)  # 输出示例：[3, 1, 5, 2, 4]

实际应用示例

import random
import string

def generate_password(length=8):
    """生成随机密码"""
    # 组合所有可能的字符
    characters = string.ascii_letters + string.digits + string.punctuation
    # 随机选择字符组成密码
    password = ''.join(random.choice(characters) for _ in range(length))
    return password

# 生成长度为10的随机密码
print("随机密码:", generate_password(10))
# 输出示例：随机密码: pA3$gH9@kL

import random

def generate_dataset(size=100, min_val=0, max_val=1000):
    """生成随机数据集"""
    return [random.randint(min_val, max_val) for _ in range(size)]

# 生成100个0-1000之间的随机整数
dataset = generate_dataset()
print("数据集示例:", dataset[:10])  # 打印前10个数字
# 输出示例：数据集示例: [423, 78, 901, 345, 12, 567, 789, 234, 456, 678]

总结