利用random模块生成随机数

一、random模块简介

Python的random模块提供了一系列生成随机数的函数，能够满足多种需求。这些函数都是伪随机数生成器，它们产生的数字看起来是随机的，但实际上是按照确定的算法计算出来的。使用前，需要先导入random模块。

    import random

在Python中，random模块提供的随机数生成函数可以分为三类：整数生成函数、序列元素随机生成函数和实数随机生成函数。下面将介绍每类函数的用法。

二、整数生成函数

整数生成函数生成指定范围内的整数，包括randrange、randint和choice。

randrange函数生成指定范围内的整数，包括开始值但不包括结束值，也可以指定步长。randrange函数支持的参数如下

• randrange(stop)：生成0~stop之间的整数
• randrange(start, stop[, step])：生成start~stop之间以step为步长的整数

    # 生成10以内的偶数
    print(random.randrange(0, 10, 2))
    
    # 生成0~100的整数
    print(random.randrange(0, 101))

randint函数生成指定范围内的整数，包括开始值和结束值。

    # 生成1~100的整数
    print(random.randint(0, 100))

choice函数从序列中随机选择一个元素作为结果，序列可以是字符串、列表或元组。

    # 从列表中随机选择一个元素
    print(random.choice(['apple', 'orange', 'banana']))

三、序列元素随机生成函数

序列元素随机生成函数可以对序列进行打乱、采样等操作，包括shuffle和sample函数。

shuffle函数可以将序列中的元素打乱顺序。

    # 打乱列表的顺序
    lst = [1, 2, 3, 4, 5]
    random.shuffle(lst)
    print(lst)

sample函数从序列中随机抽取指定数量的元素作为新的序列。

    # 从列表中随机抽取3个元素
    lst = [1, 2, 3, 4, 5]
    print(random.sample(lst, 3))

四、实数随机生成函数

随机生成实数的函数包括uniform函数和random函数。

uniform函数可以生成指定范围内的浮点数。

    # 生成0~1之间的实数
    print(random.uniform(0, 1))

random函数生成0~1之间的实数。

    # 生成0~1之间的实数
    print(random.random())

五、总结

本文介绍了Python中random模块中常用的随机数生成函数，能够满足多种需求。使用这些函数可以很方便地生成随机数，为程序的开发提供更多的可能性。