Python标准库之随机数 (math包、random包)介绍
作者:junjie 发布时间:2021-09-26 11:57:08
我们已经在Python运算中看到Python最基本的数学运算功能。此外,math包补充了更多的函数。当然,如果想要更加高级的数学功能,可以考虑选择标准库之外的numpy和scipy项目,它们不但支持数组和矩阵运算,还有丰富的数学和物理方程可供使用。
此外,random包可以用来生成随机数。随机数不仅可以用于数学用途,还经常被嵌入到算法中,用以提高算法效率,并提高程序的安全性。
math包
math包主要处理数学相关的运算。math包定义了两个常数:
math.e # 自然常数e
math.pi # 圆周率pi
此外,math包还有各种运算函数 (下面函数的功能可以参考数学手册):
math.ceil(x) # 对x向上取整,比如x=1.2,返回2
math.floor(x) # 对x向下取整,比如x=1.2,返回1
math.pow(x,y) # 指数运算,得到x的y次方
math.log(x) # 对数,默认基底为e。可以使用base参数,来改变对数的基地。比如math.log(100,base=10)
math.sqrt(x) # 平方根
三角函数: math.sin(x), math.cos(x), math.tan(x), math.asin(x), math.acos(x), math.atan(x)
这些函数都接收一个弧度(radian)为单位的x作为参数。
角度和弧度互换: math.degrees(x), math.radians(x)
双曲函数: math.sinh(x), math.cosh(x), math.tanh(x), math.asinh(x), math.acosh(x), math.atanh(x)
特殊函数: math.erf(x), math.gamma(x)
random包
如果你已经了解伪随机数(psudo-random number)的原理,那么你可以使用如下:
random.seed(x)
来改变随机数生成器的种子seed。如果你不了解其原理,你不必特别去设定seed,Python会帮你选择seed。
1) 随机挑选和排序
random.choice(seq) # 从序列的元素中随机挑选一个元素,比如random.choice(range(10)),从0到9中随机挑选一个整数。
random.sample(seq,k) # 从序列中随机挑选k个元素
random.shuffle(seq) # 将序列的所有元素随机排序
2)随机生成实数
下面生成的实数符合均匀分布(uniform distribution),意味着某个范围内的每个数字出现的概率相等:
random.random() # 随机生成下一个实数,它在[0,1)范围内。
random.uniform(a,b) # 随机生成下一个实数,它在[a,b]范围内。
下面生成的实数符合其它的分布 (你可以参考一些统计方面的书籍来了解这些分布):
random.gauss(mu,sigma) # 随机生成符合高斯分布的随机数,mu,sigma为高斯分布的两个参数。
random.expovariate(lambd) # 随机生成符合指数分布的随机数,lambd为指数分布的参数。
此外还有对数分布,正态分布,Pareto分布,Weibull分布,可参考下面链接:
http://docs.python.org/library/random.html
假设我们有一群人参加舞蹈比赛,为了公平起见,我们要随机排列他们的出场顺序。我们下面利用random包实现:
import random
all_people = ['Tom', 'Vivian', 'Paul', 'Liya', 'Manu', 'Daniel', 'Shawn']
random.shuffle(all_people)
for i,name in enumerate(all_people):
print(i,':'+name)
练习
设计下面两种彩票 * :
1. 从1到22中随机抽取5个整数 (这5个数字不重复)
2. 随机产生一个8位数字,每位数字都可以是1到6中的任意一个整数。
总结
math.floor(), math.sqrt(), math.sin(), math.degrees()
random.random(), random.choice(), random.shuffle()
猜你喜欢
- 方法1:加关键字 DISTINCT在mysql中,可以利用“SELECT”语句和&ldquo
- 模块介绍:from ftplib import FTP ftp = FTP() #设置变量 ftp.set_debuglevel(2) #打
- php 运算符与表达式一、运算符的分类1、按操作数分类1.!true // 一元运算符2.$a+$b // 二元运算符3.true ? 1:
- 一.一维数组的转置描述一维数组的重塑就是将一行或一列的数组转换为多行多列的数组重塑之后的数组应于原有数组形状兼容(数组元素应该相等)用法和参
- 简介困扰在 Python 中使用并发编程来提高效率对于数据科学家来说并不罕见。在后台观察各种子进程或并发线程以保持我的计算或 IO 绑定任务
- 三遍记忆,让你记住海量素材的准确位置和用途,提高其可用性.这仅仅是一个示意图.在以往的日子里,我做到了只要脑袋里冒出一个想法,立刻就能知道我
- 下面的这个函数实现的功能是列出某文件夹下的所有文件,以文件名字母排序,先数字后字母再到中文。<%
- vue3官方文档 defineProps 和 defineEmits 都是只能在 <
- 最近经常需要出一些临时性的报表,于是就用python 的smtplib 和email 两模块写了个小程序,当数据处理完后通过邮箱把报表文件从
- go语言支持语法自己实现枚举类型我们都知道go语言没有原生的枚举类型,但是做业务开发有些时候没有枚举类型确实不方便前后端联调。我们可以通过g
- 最近一个项目中使用了ThinkPHP做为开发框架,URL上我们使用了PATHINFO模式,但是Nginx默认是不支持PATHINFO的,需要
- 一、什么是Golang?Golang(又称Go)是一种由谷歌公司开发的编程语言。它是一种静态类型、编译型、并发型语言,被设计用于构建高效、可
- 哪行哪业都少不了基本功,都说“马步”要扎得稳。在都快说烂了的以目标用户为中心设计的今天,还是要勤练基本功的。不多说了,先了解下“设计的3个C
- 本文详细介绍了网站的反爬虫策略,在这里把我写爬虫以来遇到的各种反爬虫策略和应对的方法总结一下。从功能上来讲,爬虫一般分为数据采集,处理,储存
- 针对与mssql2005的安全,应当针对于2个方面来做,针对于主要的权限及端口。(要是有人说删除不安全的系统存储过程,先说好这个方式只能针对
- 工作中需要从一个数据库中的表GIS_WEICHAI_DATA_1S中的数据导入到另个一数据库的表GIS_WEICHAI_DATA_1S中,数
- 前言在前一篇的博文中,我们详细讲解了傅里叶变换的原理以及使用Numpy库实现傅里叶变换。但是其实OpenCV有直接实现傅里叶变换的函数。在O
- python的正则是通过re模块的支持匹配的3个函数match :只从字符串的开始与正则表达式匹配,匹配成功返回matchobject,否则
- 不同于物理学中的「短路」(Short circuit)那般危险,Python中的短路机制非常有用,跟很多其他编程语言中的短路机制作用类似,一
- 一、导入excel文件和相关库import pandas;import matplotlib;from pandas.tools.plott