Hướng dẫn python generate random list of numbers without duplicates - python tạo danh sách số ngẫu nhiên không có bản sao

Máy tạo số giả đồng hồ sơ tuyến tính tuyến tính

O (1) Bộ nhớ

Nội dung chính Show

• Máy tạo số giả đồng hồ sơ tuyến tính tuyến tính
• Cách sử dụng
• Kết quả mẫu
• Sử dụng Random.sample () Ví dụ 1:
• Ví dụ 2:
• Sử dụng Random.Choices () Ví dụ 3:
• Ví dụ 4:
• Làm cách nào để tạo một danh sách các số ngẫu nhiên mà không có các bản sao trong Python?
• Làm cách nào để lập danh sách các số ngẫu nhiên mà không có bản sao?
• Làm thế nào để bạn tránh lặp lại trong sự lựa chọn ngẫu nhiên Python?
• Làm thế nào để bạn tạo ra các số ngẫu nhiên duy nhất trong Python?

O (k) Hoạt động

Vấn đề này có thể được giải quyết với một máy phát điện tuyến tính đơn giản. Điều này yêu cầu chi phí bộ nhớ không đổi (8 số nguyên) và nhiều nhất là tính toán 2*(độ dài chuỗi).

Tất cả các giải pháp khác sử dụng nhiều bộ nhớ hơn và tính toán nhiều hơn! Nếu bạn chỉ cần một vài chuỗi ngẫu nhiên, phương pháp này sẽ rẻ hơn đáng kể. Đối với các phạm vi kích thước

# Show off random range.
print()
for v in range(3,6):
    v = 2**v
    l = list(random_range(v))
    print("Need",v,"found",len(set(l)),"(min,max)",(min(l),max(l)))
    print("",l)
    print()

# Show off random range.
print()
for v in range(3,6):
    v = 2**v
    l = list(random_range(v))
    print("Need",v,"found",len(set(l)),"(min,max)",(min(l),max(l)))
    print("",l)
    print()

# Show off random range.
print()
for v in range(3,6):
    v = 2**v
    l = list(random_range(v))
    print("Need",v,"found",len(set(l)),"(min,max)",(min(l),max(l)))
    print("",l)
    print()

Mã số

# Return a randomized "range" using a Linear Congruential Generator
# to produce the number sequence. Parameters are the same as for 
# python builtin "range".
#   Memory  -- storage for 8 integers, regardless of parameters.
#   Compute -- at most 2*"maximum" steps required to generate sequence.
#
def random_range(start, stop=None, step=None):
    import random, math
    # Set a default values the same way "range" does.
    if (stop == None): start, stop = 0, start
    if (step == None): step = 1
    # Use a mapping to convert a standard range into the desired range.
    mapping = lambda i: (i*step) + start
    # Compute the number of numbers in this range.
    maximum = (stop - start) // step
    # Seed range with a random integer.
    value = random.randint(0,maximum)
    # 
    # Construct an offset, multiplier, and modulus for a linear
    # congruential generator. These generators are cyclic and
    # non-repeating when they maintain the properties:
    # 
    #   1) "modulus" and "offset" are relatively prime.
    #   2) ["multiplier" - 1] is divisible by all prime factors of "modulus".
    #   3) ["multiplier" - 1] is divisible by 4 if "modulus" is divisible by 4.
    # 
    offset = random.randint(0,maximum) * 2 + 1      # Pick a random odd-valued offset.
    multiplier = 4*(maximum//4) + 1                 # Pick a multiplier 1 greater than a multiple of 4.
    modulus = int(2**math.ceil(math.log2(maximum))) # Pick a modulus just big enough to generate all numbers (power of 2).
    # Track how many random numbers have been returned.
    found = 0
    while found < maximum:
        # If this is a valid value, yield it in generator fashion.
        if value < maximum:
            found += 1
            yield mapping(value)
        # Calculate the next value in the sequence.
        value = (value*multiplier + offset) % modulus

Cách sử dụng

Việc sử dụng hàm này "Random_range" giống như đối với bất kỳ trình tạo nào (như "phạm vi"). Một ví dụ:

# Show off random range.
print()
for v in range(3,6):
    v = 2**v
    l = list(random_range(v))
    print("Need",v,"found",len(set(l)),"(min,max)",(min(l),max(l)))
    print("",l)
    print()

Kết quả mẫu

Required 8 cycles to generate a sequence of 8 values.
Need 8 found 8 (min,max) (0, 7)
 [1, 0, 7, 6, 5, 4, 3, 2]

Required 16 cycles to generate a sequence of 9 values.
Need 9 found 9 (min,max) (0, 8)
 [3, 5, 8, 7, 2, 6, 0, 1, 4]

Required 16 cycles to generate a sequence of 16 values.
Need 16 found 16 (min,max) (0, 15)
 [5, 14, 11, 8, 3, 2, 13, 1, 0, 6, 9, 4, 7, 12, 10, 15]

Required 32 cycles to generate a sequence of 17 values.
Need 17 found 17 (min,max) (0, 16)
 [12, 6, 16, 15, 10, 3, 14, 5, 11, 13, 0, 1, 4, 8, 7, 2, ...]

Required 32 cycles to generate a sequence of 32 values.
Need 32 found 32 (min,max) (0, 31)
 [19, 15, 1, 6, 10, 7, 0, 28, 23, 24, 31, 17, 22, 20, 9, ...]

Required 64 cycles to generate a sequence of 33 values.
Need 33 found 33 (min,max) (0, 32)
 [11, 13, 0, 8, 2, 9, 27, 6, 29, 16, 15, 10, 3, 14, 5, 24, ...]

Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ học cách nhận các số ngẫu nhiên không lặp lại trong Python. Không có chức năng được xây dựng để thực hiện nhiệm vụ này. Nhưng, chúng ta có thể sử dụng một số kỹ thuật để làm điều này. Chúng tôi sẽ thảo luận về các phương pháp này trong hướng dẫn này.

Các phương pháp chúng tôi sử dụng trong hướng dẫn này:

• random.sample()
• ramdom.choices()

Hai phương thức này lấy một danh sách làm đầu vào và chọn K (đầu vào) các phần tử ngẫu nhiên và trả lại chúng. Để có được các yếu tố không lặp lại, chúng tôi đưa ra một danh sách làm đầu vào nơi không có các yếu tố lặp lại. Ngay cả khi chúng ta đã có một danh sách với các yếu tố lặp lại, chúng ta có thể chuyển đổi nó thành đặt và quay lại danh sách, điều này sẽ xóa các yếu tố lặp lại. Nếu chúng tôi không có danh sách và nhận các phần tử giữa hai số, chúng tôi có thể thực hiện điều đó bằng cách sử dụng hàm Range ().

Hãy cùng xem xét các ví dụ:

Sử dụng Random.sample () Ví dụ 1:

Random.sample () là một hàm được xây dựng của Python cung cấp cho chúng ta một danh sách các yếu tố ngẫu nhiên từ danh sách đầu vào.

#importing required libraries
import random
li=[10,20,30,40,20,30,60,50,60]
#converting list to set so that to remove repeating elements
se=set(li)
li=list(se)
#we use this list to get non-repeating elemets
print(random.sample(li,3))

[60, 50, 20]

Ví dụ 2:

Sử dụng hàm () hàm. Hàm này đưa ra một danh sách các yếu tố không lặp lại giữa một loạt các yếu tố.

#importing required libraries
import random
li=range(0,100)
#we use this list to get non-repeating elemets
print(random.sample(li,3))

[35, 81, 47]

Sử dụng Random.Choices () Ví dụ 3:

Random.choices () là một hàm được xây dựng trong Python. Phương pháp này lấy 2 đối số một danh sách và một số nguyên. Điều này trả về một danh sách một độ dài nhất định được chọn ngẫu nhiên từ danh sách đã cho.

#importing required libraries
import random
li=[10,20,30,40,20,30,60,50,60]
#converting list to set so that to remove repeating elements
se=set(li)
li=list(se)
#we use this list to get non-repeating elemets
print(random.choices(li,k=3))

[50, 10, 60]

Ví dụ 4:

#importing required libraries
import random
li=range(0,100)
#we use this list to get non-repeating elemets
print(random.choices(li,k=3))

# Show off random range.
print()
for v in range(3,6):
    v = 2**v
    l = list(random_range(v))
    print("Need",v,"found",len(set(l)),"(min,max)",(min(l),max(l)))
    print("",l)
    print()

Cũng đọc:

Làm cách nào để tạo một danh sách các số ngẫu nhiên mà không có các bản sao trong Python?

Làm cách nào để lập danh sách các số ngẫu nhiên mà không có bản sao?

Làm thế nào để bạn tránh lặp lại trong sự lựa chọn ngẫu nhiên Python?

Làm thế nào để bạn tạo ra các số ngẫu nhiên duy nhất trong Python?