Introduction au générateur de nombres aléatoires en Python
Python est l'un des meilleurs langages actuellement dans le monde des langages de programmation. L'USP de python est les bibliothèques open-source qui peuvent être utilisées pour effectuer toutes sortes de tâches statistiques et scientifiques avec un code minimal, car ces bibliothèques ont tous les algorithmes intégrés pour effectuer des tâches avancées. C'est l'une des principales raisons de la popularité du python, en particulier dans le domaine de la science des données. Nous allons discuter du générateur de nombres aléatoires en Python.
Qu'est-ce que le générateur de nombres aléatoires en Python?
Un générateur de nombres aléatoires est un code qui génère une séquence de nombres aléatoires basée sur certaines conditions qui ne peuvent être prédites autrement que par hasard. La génération de nombres aléatoires est importante lors de l'apprentissage ou de l'utilisation de n'importe quelle langue. Il est nécessaire dans les jeux, les loteries de générer un nombre aléatoire. Il peut également être requis lors de l'écriture de code pour une application Web comme vous voulez qu'un OTP soit généré par exemple. Il est donc préférable de savoir comment générer des nombres aléatoires en Python.
Pour le générateur de nombres aléatoires, nous utiliserons un paquet aléatoire de python qui est intégré en python. Il contient de nombreuses fonctions intégrées qui peuvent être utilisées pour générer des nombres aléatoires en fonction de nos besoins.
Fonctions du générateur de nombres aléatoires en Python
Nous allons discuter ci-dessous de certaines fonctions de nombres aléatoires en Python et les exécuter dans Jupyter Notebook.
Choix()
Il s'agit d'une fonction intégrée en python qui peut être utilisée pour renvoyer des nombres aléatoires à partir de séquences non vides comme list, tuple, string. Un exemple de ceci serait de sélectionner un mot de passe aléatoire dans une liste de mots de passe. Nous devons noter un aspect important: la séquence utilisée ne peut pas être vide. S'il est vide, il affichera une erreur d'index.
Syntaxe:
import random
sequence=(1, 4, 6, 10) random. choice(sequence) //Here sequence is list or tuple or string
Maintenant, nous verrons la sortie de l'exemple ci-dessus lorsqu'elle sera exécutée dans Jupyter Notebook.
Comme vous pouvez le voir, la sortie est sélectionnée au hasard comme 6.
Aléatoire()
Cette fonction, comme son nom l'indique, renvoie un nombre aléatoire flottant entre 0, 0 et 1, 0. La limite inférieure est donc de 0, 0 et la limite supérieure de 1, 0. Une chose à noter que la valeur retournée sera un flottant.
Exemple
import random
random.random()
Maintenant, nous allons exécuter le code dans Jupyter Notebook et voir la sortie pour le même. La capture d'écran ci-dessous montre la sortie.
Comme nous pouvons le voir, la valeur renvoyée est comprise entre 0, 0 et 1, 0.
Randrange (début, fin, étape)
Cette fonction retourne un aléatoire en fonction des paramètres fournis car nous pouvons voir qu'elle a trois paramètres.
Commencer: ce paramètre indique d'où commencer. Il sera inclus dans la gamme.
Fin: ce paramètre indique où s'arrêter. Il est exclu de la gamme.
Étape: Il s'agit de sauter des nombres dans la plage.
Exemple avec syntaxe:
import random
random.randrange(10, 20, 2)
Maintenant, exécutons cet exemple dans le cahier Jupyter et voyons le résultat. L'opération et le résultat sont affichés dans la capture d'écran ci-dessous
Mélanger ()
Cette fonction prend deux paramètres. La syntaxe de la fonction est random.shuffle (x, random). En cela, le paramètre random est facultatif tandis que le x représente la séquence. Cette fonction renvoie une séquence aléatoire, ce qui signifie que les emplacements des éléments dans la séquence sont aléatoires mais que les valeurs restent les mêmes. Pour mieux comprendre nous écrirons quelques lignes en python.
Exemple
import random
num_list = (7, 8, 10, 12) print(“List before using shuffle: “, num_list)
random.shuffle(num_list)
print(“List after using shuffle method: “, num_list)
Nous exécuterons les instructions ci-dessus dans Jupyter Notebook et examinerons la sortie.
Comme nous pouvons le voir ci-dessus dans la deuxième sortie, les éléments sont les mêmes mais leurs positions ont changé aléatoirement. Il s'agit de l'utilisation de la fonction shuffle ().
Uniforme (a, b)
Cette fonction renvoie un nombre aléatoire entre deux points a et b. le point a est la limite inférieure que j'ai incluse et le point b est la limite supérieure qui n'est pas incluse. Il prend deux paramètres comme on peut le voir. Il ne doit pas être confondu avec random.random () car il est utilisé pour générer un nombre compris entre 0 et 1 alors que cette fonction est utilisée pour générer dans une plage.
Exemple
import random
random.uniform(3, 5)
Maintenant, exécutons le même code dans le bloc-notes Jupyter.
Comme vous pouvez le voir, le nombre aléatoire renvoyé est compris entre 3 et 5.
Génération de nombres entiers
Maintenant, nous allons générer des nombres entiers aléatoires. Pour générer des valeurs entières aléatoires, nous pouvons utiliser la fonction randint () du module aléatoire de la fonction python et seed
Il prend une valeur entière comme argument. Ce type de fonction est appelé déterministe, ce qui signifie qu'ils généreront les mêmes nombres pour la même graine. Si nous n'utilisons pas la même valeur dans la graine, les nombres générés seront différents. Nous allons appeler la fonction seed avant d'utiliser l'aléatoire.
Exemple
from random import seed
from random import randint
#to generate seed number
seed(101)
#random number generation within 0 to 5
for _ in range(5):
value = randint(0, 5)
print(value)
Maintenant, exécutons ce code dans Jupyter Notebook.
Génération de nombres à virgule flottante
Nous allons maintenant générer des nombres à virgule flottante. Pour générer des nombres aléatoires de points flottants, nous allons utiliser la fonction random () qui retournera des nombres aléatoires de points flottants entre 0 et 1. Nous utiliserons la fonction de départ qui prend une valeur entière comme argument. Puisque nous donnons la plage à 5, cela générera cinq nombres aléatoires car la boucle for itérera cinq fois.
Exemple
from random import seed
from random import random
#to generate seed number
seed(101)
#random float number generation
for _ in range(5):
value = random()
print(value)
Maintenant, exécutons ce code dans Jupyter Notebook.
Comme vous pouvez le voir, nous obtenons cinq nombres aléatoires à virgule flottante.
Conclusion
Pour conclure cet article, nous pouvons dire que le nombre aléatoire devient très utile dans plusieurs applications et qu'il existe différentes façons de générer des nombres aléatoires.
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