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numpy中生成随机数的几种常用函数(小结)

  • Post category:Python

Numpy中生成随机数的几种常用函数(小结)

在数据分析和科学计算中，随机数是一个非常重要的概念。Numpy提供了多种生成随机数的函数，本攻略将详细介绍Numpy中生成随机数的几种常用函数。

导入Numpy模块

在使用Numpy模块之前，需要先导入它。可以使用以下命令在Python脚本中导入Numpy模块：

import numpy as np

在上面的示例中我们使用import关键字导入了Numpy模块，并将其重命名为np，以便在代码中更方便地使用。

生成随机数的常用函数

下面是Numpy中生成随机数的几种常用函数

1. np.random.rand()

np.random.rand()函数可以生成指定形状的随机数数组，数组中的元素取值范围为[0, 1)。例如：

import numpy as np

# 生成一个形状为(2, 3)的机数数组
a = np.random.rand(2, 3)

# 打印结果
print(a)

在上面的示例中，我们使用np.random.rand()函数生成了一个形状为(2, 3)的随机数数组，并将结果保存在变量a中。最后，使用print()函数打印出了结果。

输出结果为：

`
[[0.12345678 0.23456789 0.3456789 ]
[0.45678901 0.56789012 0.67890123]]


### 2. `np.random.randn()`

`np.random.randn()`函数可以生成指定形状的随机数数组，数组中的元素取值范围为标准正态分布。例如：

```python
import numpy as np

# 生成一个形状为(2, 3)的随机数数组
a = np.random.randn(2, 3)

# 打印结果
print(a)

在上面的示例中，我们使用np.random.randn()函数生成了一个形状为(2, 3)的随机数数组，并将结果保存在变量a中。最后，使用print()函数打印出了结果。

输出结果为：

[[ 0.12345678 -0.23456789  0.3456789 ]
 [-0.45678901  0.56789012 -0.67890123]]

3. np.random.randint()

np.random.randint()函数可以生成指定范围内的随机整数，例如：

import numpy as np

# 生成一个范围为[0, 10)的随机整数
a = np.random.randint(0, 10)

# 打印结果
print(a)
`

在上面的示例中，我们使用`np.random.randint()`函数生成了一个范围为[0, 10)的随机整数，并将结果保存在变量`a`中。最后，使用`print()`函数打印出了结果。

输出结果为：

5


### 4. `np.random.choice()`

`np.random.choice()`函数可以从指定的序列中随机选择元素，例如：

```python
import numpy as np

# 从序列[1, 2, 3, 4, 5]中随机选择一个元素
a = np.random.choice([1, 2, 3, 4, 5# 打印结果
print(a)

在上面的示例中，我们使用np.random.choice()函数从序列[1, 2, 3, 4, 5]中随机选择一个元素，并将结果保存在变量a中。最后，使用print()函数打印出了结果。

输出结果为：

3

示例一：生成随机数数组并计算平均值

下面是一个生成随机数数组并计算平均值的示例：

import numpy as np

# 生成一个形状为(2, 3)的随机数数组
a = np.random.rand(2, 3)

# 计算数组的平均值
mean = np.mean(a)

# 打印结果
print(mean)

在上面的示例中，我们首先使用np.random.rand()函数生成了一个形状为(2, 3)的随机数数组，并将结果保存在变量a中。接着，使用np.mean()函数计算了数组的平均值，并将结果保存在变量mean中。最后，使用print()`函数打印出了结果。

输出结果为：

0.496031947947

示例二：生成随机整数数组并排序

下面是一个生成随机整数数组并排序的示例：

import numpy as np

# 生成一个形状为(5,)的随机整数数组
a = np.random.randint(0, 10, size=(5,))

# 对数组进行排序
a.sort()

# 打印结果
print(a)

在上面的示例中，我们首先使用np.random.randint()函数生成了一个形状为(5,)的随机整数数组，并将结果保存在变量a中。接着，使用sort()函数对数组进行排序。最后，使用print()函数打印出了结果。

输出结果为：

[1 2 3 5 7]

结语

本攻略详细介绍了Numpy中生成随机数的几种常用函数，包括np.random.rand()、np.random.randn()、np.random.randint()、np.random.choice()等。同时，本攻略还提供了两个示例，分别演示了如何生成随机数数组并计算平均值和生成随机整数数组并排序。掌握这些用法可以帮助我们更好地处理和分析数据。

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