python中random.函数

### Python 中 `random` 模块的函数用法 #### 1. 基本概念 在 Python 中，`random` 模块提供了多种生成随机数的功能。这些功能广泛应用于模拟、游戏开发和其他需要随机性的场景。为了使用该模块中的任何函数，必须先通过 `import random` 导入模块。 --- #### 2. 主要函数及其用法 ##### （1）`random.random()` 此函数返回一个介于 `[0, 1)` 范围内的浮点数[^3]。 ```python import random print(random.random()) # 输出类似于 0.789 的浮点数 ``` ##### （2）`random.randint(a, b)` 此函数返回一个位于区间 `[a, b]`（包括两端点）的随机整数。 ```python print(random.randint(1, 10)) # 可能输出 5 或其他 1 到 10 之间的整数 ``` ##### （3）`random.randrange(start, stop[, step])` 此函数从指定范围内按步长选取一个随机数。如果只提供两个参数，则默认步长为 1[^3]。 ```python print(random.randrange(0, 101, 2)) # 随机选择 0 至 100 间的偶数 ``` ##### （4）`random.choice(seq)` 从非空序列 `seq` 中随机挑选一个元素[^4]。 ```python my_list = ['apple', 'banana', 'cherry'] print(random.choice(my_list)) # 可能输出 'banana' ``` ##### （5）`random.choices(population, weights=None, *, cum_weights=None, k=1)` 允许带权重的选择多个项目。如果没有设置权重，默认均匀分布[^4]。 ```python fruits = ['apple', 'orange', 'pineapple'] weights = [10, 1, 1] result = random.choices(fruits, weights=weights, k=5) print(result) # 如：['apple', 'apple', 'orange', 'apple', 'pineapple'] ``` ##### （6）`random.shuffle(x[, random])` 就地打乱可变序列 `x` 的顺序。 ```python deck = ['Ace', 'King', 'Queen', 'Jack'] random.shuffle(deck) print(deck) # 打印洗牌后的列表，例如 ['Queen', 'Ace', 'Jack', 'King'] ``` ##### （7）`random.sample(population, k)` 从总体 `population` 中抽取不重复的 `k` 个样本[^4]。 ```python numbers = range(1, 101) sampled_numbers = random.sample(numbers, 10) print(sampled_numbers) # 返回长度为 10 的唯一数字集合 ``` ##### （8）`random.uniform(a, b)` 生成一个介于 `[a, b]` 或 `(b, a]` 的随机浮点数[^3]。 ```python print(random.uniform(1.5, 10.5)) # 输出如 6.234 ``` ##### （9）`random.gauss(mu, sigma)` 和 `random.normalvariate(mu, sigma)` 分别基于高斯分布和正态分布生成随机数。 ```python gaussian_random = random.gauss(0, 1) normal_random = random.normalvariate(0, 1) print(gaussian_random, normal_random) ``` ##### （10）`random.seed(a=None, version=2)` 初始化伪随机数生成器的状态。如果不传递参数，则通常会根据系统时间自动播种[^5]。 ```python random.seed(10) print(random.random()) random.seed(10) print(random.random()) # 同样种子下两次运行结果一致 ``` --- ### 总结 以上列举了 `random` 模块中一些常用的方法及其基本用途。每种方法都有其特定的应用场合，在实际编程过程中可以根据需求灵活选用合适的工具来实现目标。