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提高随机性:使用 random.seed 函数生成伪随机数

无论开发哪种类型的程序,几乎都需要使用到随机数。那么随机数的产生需要有足够高的随机性,以便不可预测,这样才能够有效地保证程序的安全性和可靠性。Python提供了random模块用于生成随机数,而其中的random.seed()函数是一个非常有用的函数。接下来,本文将详细介绍random.seed()函数的概念、用法及具体实现。

一、什么是 random.seed 函数

random.seed(a=None, version=2)函数用来改变随机数生成器的种子。Python的随机数生成器本质上是伪随机的,生成的随机数实际上是在由种子(a)生成的随机序列中选择的。如果不指定种子,则系统会随机选择一个种子来作为随机序列的开始,生成的随机数就是从这个序列中取出来的。而在程序的不同运行期间,种子通常不会变化,从而生成的随机数序列也不变。如果指定了相同的种子,则多次运行该程序会得到相同的随机数序列。

二、random.seed 函数的用法

random.seed()函数有两个参数:a和version。其中a参数可以是任何可hash的对象,例如一个整型,这个整型将被用作种子。如果不提供种子值,则Python会使用一个时间戳作为种子值。version参数指定使用哪种hash算法计算种子,Python 2版本中使用HASH算法;而在Python 3及其以上版本中,使用的是SHA-3算法。

三、如何使用 random.seed 函数

这里提供两种方式:

方式1:使用随机种子


# 使用随机种子
import random

random.seed()

a = random.randint(1,10)
b = random.randint(1,10)

print("a=",a,",b=",b)


通过random.seed()生成一个随机种子,然后每次运行生成的随机数a和b都是不同的。

方式2:使用固定的种子


# 使用固定的种子
import random

random.seed(1)

a = random.randint(1,10)
b = random.randint(1,10)

print("a=",a,",b=",b)


通过random.seed(1)函数指定一个固定的种子,每次运行生成的随机数a和b都是相同的。

四、random.seed 函数的注意点

1、当我们在生成随机数时通过种子生成随机序列,而每个种子只能生成一组随机序列,因此,如果使用相同的种子来生成随机数,得到的随机数会是一样的。

2、如果在使用Python内置random模块时不调用random.seed()函数来生成随机序列的种子,就会使用操作系统提供的随机数作为种子生成随机序列。

3、对于安全性要求较高的程序来说,为了防止随机数被推算出来,建议在使用random模块随机函数生成随机数时使用随机种子。

五、总结

本文对Python中random.seed()函数的概念、用法及具体实现做了详细介绍,阅读完本文,相信读者对Python中如何生成随机数有了更深入的了解。实际应用中,根据不同的需求和场景,可以选择不同的方式来使用random.seed()函数生成随机数。