Python中的random()函数是一个非常强大的工具,用于生成伪随机数。它可以用来模拟随机事件、生成随机密码和填充测试数据等。该函数可以返回0到1之间的浮点数,也可以使用参数指定范围,生成整数。random()函数的灵活性和易用性使其成为Python编程中不可或缺的一部分。
Python3 random() 函数详解
Python3 中的 random() 函数是一个生成随机数的函数,该函数能够随机生成一个介于 0 到 1 之间的浮点数。random() 函数是一个伪随机数生成器,实际上是通过一定的算法来生成满足某些分布和性质的随机数。
在使用随机数时,应该注意到 random() 函数中所用的算法与系统时间有关。因此,为了避免重现先前的随机序列,可以通过 random.seed() 函数提供种子值(seed)来指定随机数序列的起始值。可以通过 random.getstate() 函数获取随机数状态,这个状态可以被保存下来,并且用于以后重新生成相同的随机数序列。
Python3 random() 函数的语法
random() 函数的语法如下:
import random
random.random()
注意,使用 random() 函数时,需要先导入 random 模块。
Python3 random() 函数的参数
random() 函数没有任何参数。
Python3 random() 函数的返回值
random() 函数返回一个介于 0 到 1 之间的浮点数,包括 0 但不包括 1。
Python3 random() 函数的例子
下面是一个使用 random() 函数的例子:
import random
print(random.random())
该程序的输出为:
0.71181099318945
因为 random() 函数是一个随机生成器,所以每次运行程序都会产生不同的输出结果。
Python3 random.seed() 函数
random.seed() 函数可以在程序中指定随机能力的起始值。比如以下的代码:
import random
random.seed(10)
print(random.random())
该程序的输出为:
0.5714025946899135
在这个例子中,我们使用了 seed(10) 指定了随机能力的起始值。因此当程序再次运行时,即使使用同样的 random.random() 函数,也会产生同样的结果。
Python3 random.getstate() 函数
Python3 中的 random.getstate() 函数可以获取当前的随机数生成器状态。这个状态可以被保存下来,并在以后重新使用时恢复相同的随机数序列。比如以下的代码:
import random
state = random.getstate()
print(random.random())
random.setstate(state)
print(random.random())
该程序的输出为:
0.7417851391817875
0.7417851391817875
在这个例子中,我们首先获取当前的随机数生成器状态,然后使用 random.random() 函数生成第一个随机数。随后,我们恢复了之前保存的随机数生成器状态,并重新使用 random.random() 函数生成相同的随机数。
Python3 random.random() 函数与熵
熵是信息理论中的一个术语,被定义为信息的不确定性度量。Python 中的 random.random() 函数可以通过产生随机数达到增加熵的目的。以下是一个使用 random.random() 函数增加熵的例子:
import random
import string
import time
def get_random_string(length):
pool = string.ascii_letters + string.digits
return ''.join(random.choice(pool) for i in range(length))
print(get_random_string(100))
time.sleep(1)
print(get_random_string(100))
该程序生成了两个长度为 100 的随机字符串,并用 time.sleep(1) 延迟了一秒钟。这样,即使这两个字符串的长度相同,但由于包含的随机数序列不同,它们的熵也不同。
总结
Python3 中的 random() 函数是一个伪随机数生成器,能够随机生成一个介于 0 到 1 之间的浮点数。使用 random.seed() 函数可以指定随机能力的起始值,使用 random.getstate() 函数可以获取当前的随机数生成器状态,并可在以后重新使用时恢复相同的随机数序列。Python 中的 random.random() 函数可以通过产生随机数达到增加熵的目的。