詳解Python標準庫中數學與隨機數 (math包，random包)

我們已經在Python運算中看到Python最基本的數學運算功能。此外，math套件補充了更多的函數。當然，如果想要更高級的數學功能，可以考慮選擇標準庫之外的numpy和scipy項目，它們不但是支援數組和矩陣運算，還有豐富的數學和物理方程式可供使用。

此外，random套件可以用來產生隨機數字。隨機數不僅可以用於數學用途，還經常被嵌入到演算法中，以提高演算法效率，並提高程式的安全性。

math套件

math套件主要處理數學相關的運算。 math套件定義了兩個常數:

math.e   # 自然常数e
math.pi  # 圆周率pi

#此外，math套件還有各種運算函數(下面函數的函數可以參考數學手冊)：

#

math.ceil(x)       # 对x向上取整，比如x=1.2，返回2
math.floor(x)      # 对x向下取整，比如x=1.2，返回1
math.pow(x,y)      # 指数运算，得到x的y次方
math.log(x)        # 对数，默认基底为e。可以使用base参数，来改变对数的基地。比如math.log(100,base=10)
math.sqrt(x)       # 平方根
 
三角函数: math.sin(x), math.cos(x), math.tan(x), math.asin(x), math.acos(x), math.atan(x)

這些函數都會接收一個弧度(radian)為單位的x作為參數。

角度和弧度互换: math.degrees(x), math.radians(x)
双曲函数: math.sinh(x), math.cosh(x), math.tanh(x), math.asinh(x), math.acosh(x), math.atanh(x)
特殊函数： math.erf(x), math.gamma(x)

random套件

#如果你已經了解偽隨機數(psudo-random number)的原理，那麼你可以使用如下:#

random.seed(x)

##來改變隨機數字產生器的種子seed。 如果你不了解其原理，你不必特別去設定seed，Python會幫你選擇seed。

#1) 隨機挑選和排序

random.choice(seq)   # 从序列的元素中随机挑选一个元素，比如random.choice(range(10))，从0到9中随机挑选一个整数。
random.sample(seq,k) # 从序列中随机挑选k个元素
random.shuffle(seq)  # 将序列的所有元素随机排序

2）隨機產生

實數

##下面產生的實數符合均勻分佈(uniform distribution)，意味著某個範圍內的每個數字出現的機率相等:

random.random()          # 随机生成下一个实数，它在[0,1)范围内。
random.uniform(a,b)      # 随机生成下一个实数，它在[a,b]范围内。

#下面產生的實數符合其它的分佈(你可以參考一些統計方面的書籍來了解這些分佈):

random.gauss(mu,sigma)    # 随机生成符合高斯分布的随机数，mu,sigma为高斯分布的两个参数。 
random.expovariate(lambd) # 随机生成符合指数分布的随机数，lambd为指数分布的参数。

此外還有對數分佈，常態分佈，Pareto分佈，Weibull分佈，可參考下面連結:######################## ##

docs.python.org/library/random.html

假设我们有一群人参加舞蹈比赛，为了公平起见，我们要随机排列他们的出场顺序。我们下面利用random包实现：

import random
all_people = ['Tom', 'Vivian', 'Paul', 'Liya', 'Manu', 'Daniel', 'Shawn']
random.shuffle(all_people)for i,name in enumerate(all_people):    print(i,':'+name)

【相关推荐】

1. 分享Python中random模块生成随机数的实例教程

2. Python random() 函数的实例教程

3. 分享一篇Python中random（随机生成数）的实例教程

4. 分享Python random生成某区间内不重复的N个随机数的方法实例

5. Python random模块（获取随机数）常用方法和使用例子

6. Python random模块常用方法

7. Python 模块学习：random 随机数生成

以上是詳解Python標準庫中數學與隨機數 (math包，random包)的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！