Question

关于Python中的随机数生成步骤和随机数质量

求大神讲解写Python2.7里面random随机数生成模块中随机数生成的详细步骤，并求评价该随机数质量如何。答辩要用，急

Answer 1

Python生成随机数和随机数质量的方法，random.random()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。如果a > b，则生成随机数：

print random.uniform(10, 20)  
print random.uniform(20, 10)  
#---- 
#18.7356606526  
#12.5798298022  
random.randint

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，Python生成随机数

print random.randint(12, 20) #生成的随机数n: 12 <= n <= 20 
print random.randint(20, 20) #结果永远是20 
#print random.randint(20, 10) #该语句是错误的。

random.randrange方法从指定范围内，按指定基数递增的集合中 ，下面对python生成随机数的应用程序的部分介绍：

1.随机整数：

>>> import random
>>> random.randint(0,99)
21

2.随机选取0到100间的偶数：

>>> import random
>>> random.randrange(0, 101, 2)
42

3.随机浮点数：

>>> import random
>>> random.random() 
0.85415370477785668
>>> random.uniform(1, 10)
5.4221167969800881

4.随机字符：

>>> import random
>>> random.choice('abcdefg&#%^*f')
'd'

5.多个字符中选取特定数量的字符：

>>> import random
random.sample('abcdefghij',3) 
['a', 'd', 'b']

6.多个字符中选取特定数量的字符组成新字符串：

>>> import random
>>> import string
>>> string.join(random.sample(['a','b','c','d','e','f','g','h','i','j'], 3)).r
eplace(" ","")
'fih'

Answer 2

>>> random.random()        # Random float x, 0.0 <= x < 1.0
0.37444887175646646
>>> random.uniform(1, 10)  # Random float x, 1.0 <= x < 10.0
1.1800146073117523
>>> random.randint(1, 10)  # Integer from 1 to 10, endpoints included
7
>>> random.randrange(0, 101, 2)  # Even integer from 0 to 100
26
>>> random.choice('abcdefghij')  # Choose a random element
'c'

>>> items = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
>>> random.shuffle(items)
>>> items
[7, 3, 2, 5, 6, 4, 1]

>>> random.sample([1, 2, 3, 4, 5],  3)  # Choose 3 elements
[4, 1, 5]

测试随机数质量一般是用以下几种测试：

• Birthday spacings

• Overlapping permutations

• Ranks of matrices

• Monkey tests

• Count the 1s

• Parking lot test

• Minimum distance test

• Random spheres test

• The squeeze test

• Overlapping sums test

• Runs test

• The craps test
  

追问

谢谢。其实我想知道，系统是如何从读取系统时间到生成随机数的过程，而不是怎么用random函数。唉

追答

具体的方法在Lib/random.py和Modules/_randommodule.c里面。另外，python的seed不一定是系统时间，在linux会优先 /dev/urandom