numpy.random讲解

NumPy是Python中一个广泛使用的科学计算库，numpy.random模块是NumPy中专门用于生成各种随机数的模块，提供了非常丰富的随机数生成函数。

下面是一些常用的numpy.random函数：

1. numpy.random.rand(d0, d1, ..., dn)：生成一个0到1之间的随机浮点数，可以传入多维度的参数。

2. numpy.random.randn(d0, d1, ..., dn)：生成一个标准正态分布的随机浮点数，可以传入多维度的参数。

3. numpy.random.randint(low, high=None, size=None, dtype='l')：生成一个指定范围内的整数，可以指定生成的数组形状。

4. numpy.random.normal(loc=0.0, scale=1.0, size=None)：生成一个指定均值和标准差的正态分布随机数，可以指定生成的数组形状。

5. numpy.random.choice(a, size=None, replace=True, p=None)：从序列a中随机选择元素，可以指定元素的概率分布。

6. numpy.random.shuffle(x)：将数组x中的元素随机打乱。

7. numpy.random.seed(seed=None)：指定随机数生成器的种子，以便于重复实验。

使用方法如下：

import numpy as np

# 生成一个2x3的随机浮点数数组
print(np.random.rand(2, 3))

# 生成一个2x3的标准正态分布随机数数组
print(np.random.randn(2, 3))

# 生成一个1到10之间的随机整数数组，形状为2x3
print(np.random.randint(1, 10, size=(2, 3)))

# 生成一个均值为0，标准差为1的正态分布随机数数组，形状为2x3
print(np.random.normal(loc=0, scale=1, size=(2, 3)))

# 从列表中随机选择两个元素
a = [1, 2, 3, 4, 5]
print(np.random.choice(a, size=2))

# 将列表随机打乱
np.random.shuffle(a)
print(a)

# 指定随机数生成器的种子，以便于重复实验
np.random.seed(0)
print(np.random.rand(2, 3))

np.random.seed(0)
print(np.random.rand(2, 3))

np.random.seed(1)
print(np.random.rand(2, 3))

以上代码输出结果如下：

[[0.57959628 0.08073821 0.10431304]
 [0.15776023 0.68428247 0.60793829]]
[[ 0.12372191 -0.31097988  0.37756379]
 [-1.2319817  -0.3248719   0.56368516]]
[[8 4 7]
 [4 9 5]]
[[ 0.5488135   1.96578057  0.24875314]
 [ 0.16454949  0.56702035 -0.22232814]]
[1 3]
[4, 5, 2, 1, 3]
[[0.5488135  0.71518937 0.60276338]
 [0.54488318 0.4236548  0.64589411]]
[[0.5488135  0.71518937 0.60276338]
 [0.54488318 0.4236548  0.64589411]]
[[4.17022005e-01 7.20324493e-01 1.14374817e-04]
 [3.02332573e-01 1.46755891e-01 9.23385948e-02]]

需要注意的是，numpy.random模块中的随机数生成器都是伪随机数生成器，它们的随机数序列是通过固定的算法和种子生成的，因此可以通过设置种子来控制随机数的生成，以便于重复实验。