[PYTHON] Pseudozufallszahlengenerierung und Zufallsstichprobe

Generieren Sie Zufallszahlen mit Standardmodulen

Python verfügt als Standardbibliothek über ein Modul random, mit dem Zufallszahlen mit verschiedenen Verteilungen generiert werden können. Es hat die folgenden Hauptmerkmale.

• Häufig verwendete Hauptverteilungen wie Gleichverteilung, Normalverteilung, logarithmische Normalverteilung, negative Exponentialverteilung, Gamma- und Betaverteilung sind verfügbar.
• In C als Zufallszahlengenerator implementiert [Mersennu Twister (MT)](http://en.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A1%E3%83%AB%E3%82%BB%E3 % 83% B3% E3% 83% 8C% E3% 83% BB% E3% 83% 84% E3% 82% A4% E3% 82% B9% E3% 82% BF) wird verwendet.
• Sie können auch Random unterordnen und Ihren eigenen Zufallszahlengenerator erstellen.

Beispiel für eine zufällige Generierung

Die Zufallsstichprobenfunktion von NumPy (http://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/generated/numpy.random.random_sample.html#numpy.random.random_sample) ist eine Gleitkommazahl oder eine Ganzzahl (http). Sie können Zufallszahlen unter //docs.scipy.org/doc/numpy/reference/generated/numpy.random.random_integers.html#numpy.random.random_integers generieren.

np.random.random_sample((5,))
#=> array([ 0.80055457,  0.19615444,  0.50532311,  0.48243283,  0.56227889])

np.random.random_sample((5,2))
#=>
# array([[ 0.59495428,  0.56194628],
#        [ 0.93675326,  0.88873404],
#        [ 0.98967746,  0.2319963 ],
#        [ 0.20625308,  0.76956028],
#        [ 0.7870824 ,  0.30181687]])

Zufällige Sortierung von Datenrahmen

Das zufällige Sortieren von Datenrahmen ist mithilfe von [permutation] möglich (http://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/generated/numpy.random.permutation.html#numpy.random.permutation). Ich werde.

df = pd.DataFrame(np.arange(10*4).reshape(10,4))
sampler = np.random.permutation(5)
#=> array([0, 2, 1, 3, 4])

df.take(sampler)
#=>
#     0   1   2   3
# 0   0   1   2   3
# 2   8   9  10  11
# 1   4   5   6   7
# 3  12  13  14  15
#4  16  17  18  19

np.random.permutation(len(df))
#=> array([6, 7, 8, 3, 9, 4, 2, 1, 0, 5])

Spielkarten ziehen

Stellen Sie sich einen Code vor, der 10 Karten aus einem Stapel von 52 Karten zieht. Sie können mit random.shuffle mischen, sodass Sie eine beliebige Zahl von hier abziehen können.

#Bereiten Sie einen Stapel Spielkarten vor
deck = list(
    itertools.product(list(range(1, 14)),
                      ['Spaten', 'Herz', 'Diamant', 'Verein']))

random.shuffle(deck) #Mische das Deck

print("Karte gezogen:")
for i in range(10): #Ziehe 10 Karten
    print(deck[i][1] + "von" + str(deck[i][0]))

#=>Karte gezogen:
#Diamant 6
#Club 3
#10 von Herzen
#Diamant 12
#Spaten 8
#Club 13
#Diamant 13
#Spaten 5
#12 von Herzen
#Diamant 7

Da es nur 52 Spielkarten gibt, führt random.shuffle (53) zu IndexError.