Python之random模块
描述
该模块为各种分布实现伪随机数生成器。
指导文献
链接：random — Generate pseudo-random numbers — Python 3.7.13 documentation
使用规则
random为一个模块，如果需要使用该模块中的方法，需要先进行导入，如下所示：
import random模块内置方法(V3.7)
-
random.seed(a=None, version=2)
用途：俗称随机数种子，用于初始化随机数生成器。
返回值：无。
其中，
参数a -- 如果a没有赋值或者赋值为None，则当前系统时间作为随机数种子，每次随机数的结果都会不同(因为系统时间是一直会变化的，即随机数种子一直在变化)。
如果a被赋值为一个整型，则直接被使用作为随机数种子，并且能够确保每次抽样的结果一样(因为随机数种子固定)。
a也可以是其他可hash的类型，例如：str、tuple、float等。注：list不可以作为随机数种子，因为其是非hash类型。
例：
# 导入random模块
>>> import random
#---首先设置随机数种子---
>>> random.seed(10) #如果不显示设置，则默认使用当前系统时间
#---产生随机数---
>>> print(random.random())
0.5714025946899135 #输出结果，随机数种子10的随机值固定是这个值，如果采用当前系统时间默认为随机数种子，那么产生的随机数不固定。 -
random.randrange(start, stop[, step])
用途：从range(start, stop[, step])中随机选择一个整数，其选择范围是[start, stop)。
返回值：返回range(start, stop[, step])中随机选择的整数。
其中，
参数start -- 指定范围内的开始值，包含在范围内，必须是整数，可仅设置该参数。
参数stop -- 指定范围内的结束值，不包含在范围内，必须是整数，默认值为None。
参数step -- 指定递增基数，必须是整数，默认值为1。
例：
# 导入random模块
>>> import random
# 仅设置start
>>> random.randrange(10) #如同random.randrange(0, 10)，其选择范围是[0, 10)。
# 设置start、stop
>>> random.randrange(1, 10) #其选择范围是[1, 10)。
# 设置start、stop、step
>>> random.randrange(1, 10, 2) #其选择范围是[1, 10)，基数为2，其可选为：1、3、5、7、9。-
random.randint(a, b)
用途：从[a, b]中随机选择一个整数。
返回值：返回[a, b]中随机选择的整数。
其中，
参数a -- 指定范围内的开始值，包含在范围内，必须是整数。
参数b -- 指定范围内的结束值，包含在范围内，必须是整数。
该方法内部采用random.randrange(a, b+1)进行处理。
例：
# 导入random模块
>>> import random
>>> random.randint(1, 10) #其选择范围是[1, 10]。-
random.choice(seq)
用途：从非空序列seq中随机选择一个元素，如果seq是空，则抛出异常。
返回值：返回非空序列seq中随机选择的元素。
其中，
参数seq -- 可以是带有长度的列表，元组或字符串。
例：
# 导入random模块
>>> import random
# seq为列表
>>> random.choice([1, 4, 5]) #选择元素为[1, 4, 5]，当前系统时间作为随机数种子。
# seq为元组
>>> random.choice((1, 4, 5)) #选择元素为[1, 4, 5]，当前系统时间作为随机数种子。
# seq为字符串
>>> random.choice("python") #选择元素为['p', 'y', t'', 'h', 'o', 'n']，当前系统时间作为随机数种子。-
random.sample(population, k)
用途：从序列population中随机选择k个元素。
返回值：以列表的形式返回随机选择的k个元素。
其中，
参数population -- 必须是一个序列(列表、元组、字符串)，对于字典，需要使用列表形式。
参数k -- 序列中随机选择的元素个数，必须配置。
例：
# 导入random模块
>>> import random
# population为列表
>>> random.sample([1, 3, 5, 7, 9], 2) #[1, 3, 5, 7, 9]中随机选择两个元素，当前系统时间作为随机数种子。
# population为元组
>>> random.sample((1, 3, 5, 7, 9）, 2) #(1, 3, 5, 7, 9)中随机选择两个元素，当前系统时间作为随机数种子。
# population为字符串
>>> random.sample("python", 2) #['p', 'y', t'', 'h', 'o', 'n']中随机选择两个元素，当前系统时间作为随机数种子。
# population为字典(需要使用列表)
>>> random.sample([{"age":18}, {"name":"python"}], 1) #[{"age":18}, {"name":"python"}]中随机选择一个元素，这个元素为字典，当前系统时间作为随机数种子。-
random.uniform(a, b)
用途：从range[a, b)或[a, b]随机产生一个浮点数。
返回值：返回range[a, b)或[a, b]随机产生的浮点数。
其中，
参数a -- 指定范围内的开始值，包含在范围内，必须是整数。
参数b -- 指定范围内的结束值，包含在范围内，必须是整数。
端点b的值可能包含在范围内，也可能不包含在范围内，具体取决于等式a+(b-a)*random.random()中的浮点舍入。
例：
# 导入random模块
>>> import random
>>> random.uniform(1, 2) #选择元素为[1, 2]或[1, 2)中的浮点数。-
random.shuffle(x, random = None)
用途：俗称洗牌，将序列的所有元素随机排列。
返回值：返回None。
其中，
参数x -- 该参数只能是列表，用于随机排列，并将原有排列后的顺序将其进行替换。
参数random -- 该参数可选，其是一个0参数的函数，返回[0.0, 1.0)中的随机浮点数；默认情况下，这是函数random()。
例：
# 导入random模块
>>> import random
>>> item = [1, 3, 5, 7, 9]
>>> random.shuffle(item) #返回值为None，item的顺序被打乱
>>> print(item)
>>> [1, 5, 3, 9, 7] #输出结果，item的顺序被打乱，具体输出结果以实际输出为准，因为随机数种子为当前系统时间。练习
题目：随机输出一个数目为5的验证码，且包含数字和大小写字母。
# 导入random模块
>>> import random
# 定义函数，实现方式有多种，下述仅仅只是为了使用random中方法。
>>> def generate_code():
result = ""
for i in range(5):
num = random.randint(0, 9)
a = chr(random.randrange(65, 90)) #大写字符A~Z的ASCII码
b = chr(random.randrange(97, 122)) #小写字符A~Z的ASCII码
result += str(random.choice([num, a, b])) #在数字和大小写中随机选择一个
return result
>>> print(generate_code())
9s1jL #输出结果，具体输出取决于实际输出，因为随机数种子为当前系统时间。
>>> print(generate_code())
nGdJQ #输出结果，具体输出取决于实际输出，因为随机数种子为当前系统时间。
>>>