Книги
Python
Глава 3. Числа
Генерация случайных чисел

Python:
Генерация случайных чисел

Как это сделать:

Python предоставляет модуль random, который помогает генерировать случайные числа для различных целей. Вот как начать:

  1. Импортирование модуля

    import random

  2. Генерация случайного целого числа Между любыми двумя числами.

    random_integer = random.randint(1, 10)
print(random_integer)

    Пример вывода: 7

  3. Генерация случайного числа с плавающей точкой Между 0 и 1.

    random_float = random.random()
print(random_float)

    Пример вывода: 0.436432634653

    Если нужно число с плавающей точкой в другом диапазоне, умножьте:

    random_float_range = random.random() * 5  # от 0 до 5
print(random_float_range)

    Пример вывода: 3.182093745

  4. Выбор случайного элемента из списка

    greetings = ['Hello', 'Hi', 'Hey', 'Hola', 'Bonjour']
print(random.choice(greetings))

    Пример вывода: Hola

  5. Перетасовка списка Идеально подходит для карточных игр или любых приложений, где нужно случайным образом изменить порядок.

    numbers = list(range(10))
random.shuffle(numbers)
print(numbers)

    Пример вывода: [2, 5, 0, 4, 9, 8, 1, 7, 6, 3]

Глубокое погружение

Модуль random в Python использует генератор псевдослучайных чисел (ГПСЧ), в частности, алгоритм вихря Мерсенна, который хорошо подходит для общего использования, но не подходит для криптографических целей из-за его предсказуемости при наблюдении за достаточным количеством результатов. Модуль secrets, введенный в Python 3.6, предлагает лучшую альтернативу для генерации криптографически надежных случайных чисел, особенно полезных в приложениях, чувствительных к безопасности. Например, генерация безопасного случайного токена для ссылки на сброс пароля:

import secrets
token = secrets.token_hex(16)
print(token)

Исторически генерация действительно случайных чисел была вызовом в вычислениях, ранние методы полагались на физические явления или вручную введенные начальные значения. Разработка и принятие алгоритмов, таких как вихрь Мерсенна (используется по умолчанию в модуле random Python по крайней мере до моего последнего обновления знаний в 2023 году), ознаменовали значительный прогресс. Однако постоянный поиск более безопасных и эффективных алгоритмов привел к включению модуля secrets для задач, связанных с криптографией. Эта эволюция отражает растущее значение безопасности в разработке программного обеспечения и необходимость более надежной случайности в приложениях, начиная от шифрования и заканчивая генерацией безопасных токенов.

Округление чисел