一、概述

随机数在程序设计中的属于比较基础的内容,主要用于验证场景(如验证码,生成账号对应的密码等),今天结合random模块和string模块来谈谈python中随机数那些事儿。

二、随机数实现相关模块

2.1 random模块

  • random.random()
    返回一个随机浮点数
      1 >>> import random
    2 >>> print(random.random())
    3 0.7998107271564998
    4 >>> print(random.random())
    5 0.7837981404514991
  • random.randint(a,b)
    随机返回a到b之间的一个整型数,注意包括b
      1 >>> print(random.randint(1,3))
    2 1
    3 >>> print(random.randint(1,3))
    4 2
    5 >>> print(random.randint(1,3))
    6 1
    7 >>> print(random.randint(1,3))
    8 3
  • random.randrange(start, stop, step=1)
    返回一个随机整型数,但不包括stop这个值,start和step为可选项,默认值分别为0和1
      1 >>> print(random.randrange(5,step=2))
    2 1
    3 >>> print(random.randrange(5,step=2))
    4 0
    5 >>> print(random.randrange(5,step=2))
    6 1
    7 >>> print(random.randrange(5,step=2))
    8 3
    9 >>> print(random.randrange(1,5,step=2))
    10 1
    11 >>> print(random.randrange(1,5,step=2))
    12 1
    13 >>> print(random.randrange(1,5,step=2))
    14 1
    15 >>> print(random.randrange(1,5,step=2)) #如果start和stop之间的区间太小,然后有设定了start和step,实际取值范围很有限
    16 3
  • randome.sample(population, k)
    从Population中随机抽取k个值来,以列表形式输出。注意这里的Population必须为一个序列或列表。
      1 >>> print(random.sample([1,2,3,4,5],3))
    2 [3, 2, 5]
    3 >>> print(random.sample('asldf9090asm',5))
    4 ['a', 'l', 'd', '9', '0']
    5 >>> print(''.join(random.sample('asldf9090asm',5))) #通过join拼接输出即可得到一般的随机数格式
    6 0da09

2.2 string模块

  • string.ascii_letters
    返回包括所有字母在内的大小写字符串
      1 >>> import string
    2 >>> string.ascii_letters
    3 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
  • string.ascii_lowercase
    返回包含所有小写字母在内的字符串
      1 >>> import string
    2 >>> string.ascii_lowercase
    3 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz'
  • string.ascii_uppercase
    返回包含所有大写字母在内的字符串
      1 >>> import string
    2 >>> string.ascii_uppercase
    3 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'
    4 >>>
  • string.digits
    返回0-9数字字符串
      1 >>> import string
    2 >>> string.digits
    3 '0123456789'
  • string.punctuation
    以字符串形式返回所有特殊字符
      1 >>> import string
    2 >>> string.punctuation
    3 '!"#$%&\'()*+,-./:;<=>?@[\\]^_`{|}~'

三、实战生成随机数

  • 结合random和string实现
      1 >>> import string,random
    2 >>> string2=random.sample(string.ascii_letters+string.punctuation,12)
    3 >>> print(''.join(string2))
    4 _oCSe,)dcBm|
    5 >>>
  • 增强版
    上述程序虽然基本实现了生成随机数的需求,但是随机数的随机性感觉还是比较low,下面来一个增强版的
      1 import random,string
    2 checkcode=''
    3 string1='!@#$%&' #特殊字符
    4 for i in range(4):
    5 current = random.randrange(0,4)
    6 if current != i:
    7 #temp = chr(random.randint(65,99))
    8 temp = ''.join(random.sample(string.ascii_letters+string1, 3))
    9 else:
    10 temp = random.randrange(0,9)
    11 checkcode += str(temp)
    12
    13 print(checkcode)
    14
    15 运行结果:
    16 Lbksxh#ZB%ar

    增强版程序的不足之处在于随机数的长度不固定,有待完善…

  • 固定长度版
    该版本解决上述增强版中随机数长度不固定的问题,看起来更简单
      1 # !/usr/bin/env python
    2 # -*- coding: utf-8 -*-
    3 __author__ = 'Maxwell'
    4
    5 import random,string
    6 checkcode=''
    7 source_string = '@#$%&_'
    8
    9 for i in range(8):
    10 if i % 2 == 0:
    11 temp = ''.join(random.sample(string.ascii_letters + source_string, 2))
    12 else:
    13 temp = str(random.randint(0, 9))
    14 checkcode += temp
    15 print(checkcode)
    16
    17 输出结果:
    18 $G9gp8qg2_C7 #可基本满足随机码的要求了

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