如何在 Python 中產生具有自訂分佈的隨機數？

使用自訂分佈產生隨機數

在程式設計領域，產生隨機數是一項基本任務。對於標準隨機模組的分佈不足的場景，例如模擬生日時，有必要產生符合使用者定義分佈的數字。

用於自訂分佈的現有模組

幸運的是，Python豐富的庫生態系統為這個問題提供了解決方案。其中一個模組是 scipy.stats.rv_discrete，它允許您指定不同值的機率並相應地產生隨機數。 rv_discrete 中的values 參數採用與可能值相對應的機率清單。

scipy.stats.rv_discrete 的範例用法

為了說明rv_discrete 的使用，請考慮以下範例：

import scipy.stats as stats

# Define the probabilities
probabilities = [0.1, 0.05, 0.05, 0.2, 0.4, 0.2]

# Create the discrete distribution
dist = stats.rv_discrete(values=(range(1, 7), probabilities))

# Generate random numbers
random_numbers = dist.rvs(size=10)

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其他選項

除了scipy.stats.rv_discrete，Python 的numpy.random.choice() 提供了另一種方法。透過使用 p 關鍵字參數指定機率，它允許使用者根據自訂分佈產生隨機數。

Python 3.6 及更高版本：random.choices()

如果您使用的是Python 3.6 或更高版本，random 模組包含random.choices()函數，該函數可以簡化使用自訂分佈產生隨機數的過程。

結論

無論您選擇scipy.stats.rv_discrete、numpy.random.choice() 或random.choices()，Python 都提供了一套全面的工具來產生符合使用者定義分佈的隨機數，使您能夠有效應對統計挑戰。

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