Python中random（随机）模块详解

一、random模块简介

Python标准库中的random函数，可以生成随机浮点数、整数、字符串，甚至帮助你随机选择列表序列中的一个元素，打乱一组数据等。

二、random模块重要函数

1. random() 返回0<=n<1之间的随机实数n；
2. choice(seq) 从序列seq中返回随机的元素；

import random

a = random.choice([1, 2, 3, 4])

print(a)
 

3. getrandbits(n) 以长整型形式返回n个随机位；
4. shuffle(seq[, random]) 原地指定seq序列；
5. sample(seq, n) 从序列seq中选择n个随机且独立的元素；

三、random模块方法说明

1. random.random()函数是这个模块中最常用的方法了，它会生成一个随机的浮点数，范围是在0.0~1.0之间。
2. random.uniform()正好弥补了上面函数的不足，它可以设定浮点数的范围，一个是上限，一个是下限。
3. random.randint()随机生一个整数int类型，可以指定这个整数的范围，同样有上限和下限值。
4. random.choice()可以从任何序列，比如list列表中，选取一个随机的元素返回，可以用于字符串、列表、元组等。
5. random.shuffle()如果你想将一个序列中的元素，随机打乱的话可以用这个函数方法。
6. random.sample()可以从指定的序列中，随机的截取指定长度的片断，不作原地修改。

 1 import random
 2  
 3 print(random.random()) #[0,1)----float    大于等于0且小于1之间的小数
 4  
 5 print(random.randint(1,3))  #[1,3]    大于等于1且小于等于3之间的整数
 6  
 7 print(random.randrange(1,3)) #[1,3）    大于等于1且小于3之间的整数（左开右闭）可指定步长
 8  
 9 print(random.choice([1,'23',[4,5]]))   #1或者23或者[4,5]
10  
11 print(random.sample([1,'23',[4,5]],2)) #列表元素任意2个组合
12  
13 print(random.uniform(1,3)) #大于等于1小于等于3的小数，如1.927109612082716 
14  
15  
16 item=[1,3,5,7,9]
17 random.shuffle(item) #打乱item的顺序,相当于"洗牌"
18 print(item)

四、导入random模块详解

1. random.random
   random.random()用于生成一个0到1的随机符小数: 0 <= n < 1.0

 random.random()  # 0.9752905638627016

2. random.uniform
   random.uniform的函数原型为：random.uniform(a, b)，用于生成一个指定范围内的随机符点数，两个参数其中一个是上限，一个是下限。

random.uniform(1, 10) # 3.8365190920120598

3. random.randint
   random.randint()的函数原型为：random.randint(a, b)，用于生成一个指定范围内的整数。其中参数a是下限，参数b是上限，生成的随机数n: a <= n <= b

 random.randint(10, 100)  # 15

4. random.randrange
   random.randrange的函数原型为：random.randrange([start], stop[, step])，从指定范围内，按指定基数递增的集合中 获取一个随机数。如：random.randrange(10, 100, 2)，结果相当于从[10, 12, 14, 16, … 96, 98]序列中获取一个随机数。
   random.randrange(10, 100, 2)在结果上与 random.choice(range(10, 100, 2) 等效。

# 随机选取0到100间的偶数： 
import random 
 random.randrange(0, 101, 2) # 56

5. random.choice
   random.choice从序列中获取一个随机元素。其函数原型为：random.choice(sequence)。参数sequence表示一个有序类型。这里要说明 一下：sequence在python不是一种特定的类型，而是泛指一系列的类型。list, tuple, 字符串都属于sequence。有关sequence可以查看python手册数据模型这一章。

 random.choice('abcdefg&#%^*f') #随机字符 
'd'

 random.choice ( ['apple', 'pear', 'peach', 'orange', 'lemon'] ) #随机选取字符串：
'lemon'

6. random.shuffle
   random.shuffle的函数原型为：random.shuffle(x[, random])，用于将一个列表中的元素打乱。如:

p = ["Python", "is", "powerful", "simple", "and so on..."] 
random.shuffle(p) 
print p 
#结果（因为随机，所以你的结果可能不一样。） 
#['powerful', 'simple', 'is', 'Python', 'and so on...'] 
p = ["Python", "is", "powerful", "simple", "and so on..."]

7. random.sample
   random.sample的函数原型为：random.sample(sequence, k)，从指定序列中随机获取指定长度的片断。sample函数不会修改原有序列。 如果k大于sequence元素个数的话会报错。

print(random.sample([111, 'aaa', 'ccc','ddd'],2))  # 列表元素任意2个组合 # ['ccc', 'ddd']

8. random.choices(sequence,k=) 与7 类似 返回列表

print(random.choices(['1',2,'abc','c'], k=2))  # [2, 'abc']

五、验证码的实现思路

方式一、生成指定位的数字验证码

def get_code(size=4): # size为验证码长度
    s = '9'
    for i in range(size-1):
        s += '9'
    s = f'%0{size}d' % random.randint(0, int(s))
    return s


code = get_code(6)
print(code)

方式二

import string


def get_code(size=4): # size为验证码长度
    code = random.sample(string.hexdigits, k=size)
    return ''.join(code)


code = get_code(6)
print(code)  # 3fAd7b

方式三

def make_code(size=4):
    res = ''
    for i in range(size):
        s1 = chr(random.randint(65, 90))  # ord('A') ==65, chr(65)=='A'
        s2 = str(random.randint(0, 9))
        s3 = chr(random.randint(97, 122))  # ord('a') == 97
        res += random.choice([s1, s2, s3])
    return res

print(make_code(6)) # V3Mlcg