python标准库：random生成随机数

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古有云：磨刀不误砍柴工。只学会了基本的python语法是不足以写出具有实际生产力的代码的，除此之外，python存在着大量的标准库与第三方库，它们没有内置函数那样必不可少，但足可以成为解决某个具体问题的利器，因此爬虫俱乐部会挑选出一些非常实用且强大的标准库或第三方库加以介绍，让大家在简短的篇幅内了解python强大的扩展功能。同时需要注意的是，由于篇幅所限，我们不能对标准库中的每个函数或方法加以介绍，只能选取最重要最实用的部分，如果你有兴趣深入了解，可以通过python官网搜索库名来获取更多信息。

https://docs.python.org/3.6/library/random.html

本期我们介绍python一个基本的标准库：random，顾名思义，random库提供了各式各样的生成随机数的方法，不仅是生成整数随机数，浮点型随机数等功能，也可以生成符合正态分布、指数分布等要求的随机数。接下来我们一起看一看详细的案例吧

因为random库属于标准库，故直接在py文件中使用 import random即可。

生成整数随机数

给定范围1-100的正整数，如何生成在其范围内的随机整数呢？使用random中的randint函数

import random randnum = random.randint(1,100)

该函数用于生成[1,100]范围内的一个随机整数，那么如果只想从1-100间的奇数中随机选取呢？使用random中的randrange函数

randnum = random.randrange(1,100,2)

那么，如果现在是从一个给定的列表中随机选取其中一个数呢？使用random中的choice函数

randnum = random.choice([1,8,3,0,6])

该函数指定一个列表作为参数，随机返回该列表中任意一个元素。

生成浮点随机数

在工作中我们同样会遇到需要生成0-1范围内的随机小数这样的需求，这时可以使用random中的random函数，这个函数会随机生成介于0-1之间的一个浮点数，精度为16位，从这个函数与random库同名也可以看出，它的地位非常重要，事实上，生成0-1之间的浮点数确实是非常常见的需求。

randnum = random.random()

那么如果我们需要介于某两个数之间的浮点数呢？除了我们可以人为对random函数进行处理得到结果，random库也提供了相应方法：uniform函数

randnum = random.uniform()

列表乱序与抽样

random库不仅可以生成随机数，也可以对一个既有的列表执行乱序操作，换句话说，凡是跟随机搭上点关系的需求，random都可以实现。这个函数也就是shuffle，它可以对所有可变序列执行乱序操作。

a = [1,2,3,4,5,6,7,8,9] random.shuffle(a)

可以看到，shuffle执行完毕后，a列表本身被打乱了，如果我们希望只是得到一个乱序版本的列表，而不是打乱原版本，那么可以使用sample函数，sample函数对指定的集合进行不重复抽取，并可以指定样本量，如果样本量为集合容量本身，则实现了乱序抽取。该函数常用于不重复的随机抽样。返回的是一个新的序列，不会破坏原有序列。要从一个整数区间随机抽取一定数量的整数，请使用sample(range(10000000), k=60)类似的方法，这非常有效和节省空间。如果k大于集合的长度，则弹出ValueError异常。

a = [1,2,3,4,5,6,7,8,9] b = random.sample(a,len(a)) print(a) print(b)

案例

生成一个由数字与英文大写字母组成的四位随机验证码

在这个案例中，我们首先进行一个for循环，使i由0到3，存在1/4的概率随机数与i不相等，此时该位字符为数字字符，否则为字母字符。chr函数将一个整数转换为其所对应的ASCII码的字符。英文大写字母的ASCII码范围为第65-90个

checkcode = ''   for i in range(4):       current = random.randrange(0,4)       if current != i:          temp = chr(random.randint(65,90))       else:           temp = random.randint(0,9)       checkcode += str(temp)   print(checkcode)

注：此推文中的图片及封面（除操作部分的）均来源于网络！如有雷同，纯属巧合！

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             文字编辑：何雪泽

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