Generere tilfeldige tall med jevn distribusjon i python

Denne artikkelen belyser på ensartet distribusjon og måten vi genererer tilfeldige tall ved hjelp av ensartet distribusjon i Python. Den enhetlige fordelingen er begrepet statistikk som brukes for sannsynlighetens kontinuerlige distribusjon for en enkel modell i situasjoner der resultatene av sannsynligheten er like sannsynlig å være noen verdi i området som er gitt av brukeren. Python håndterer dette lett ved hjelp av Numpy Library -modulen "Random". Her vil vi demonstrere alt relatert til å generere tall ved hjelp av riktige eksempler og referansekoder.

Tilfeldige tall med jevn distribusjon

En sekvens med tall med en jevn distribusjon er en der hvert nummer har en like stor sjanse for å bli valgt. Disse tallene brukes ofte i simuleringer, statistisk modellering og andre applikasjoner der det kreves en jevn fordeling av tall. Bruk tilfeldig.Uniform () -funksjon fra Python Random Package for å få tilfeldige tall med en enhetlig distribusjon. Funksjonen godtar to parametere, A og B som definerer distribusjonens område og returnerer et tilfeldig flytende punktnummer.

Importer tilfeldig modul

I Python brukte vi Numpy -bibliotekets "tilfeldige" modul. For å produsere tilfeldige tall fra en enhetlig distribusjon, bruk denne modulen. Nå vil vi diskutere prosedyren for å generere tilfeldige tall. Først åpner du et Python -verktøy som Pycharm, Spyder eller Jupiter Notebook og lager et prosjekt der vi kan importere Python -biblioteker og utføre ensartet distribusjon. Koden for å importere den tilfeldige modulen er gitt nedenfor.

importere tilfeldig

Du kan også skrive dette som:

Importer tilfeldig som RDM
eller
Importer tilfeldig som RD

Eller hvilken som helst kort form du vil gi.

Mersenne Twister fungerer som hovedgeneratoren i den "tilfeldige" modulen. Det genererer presisjonsflyt med 53 biter.

Syntaks av tilfeldig modul

Etter å ha importert den 'tilfeldige' modulen med hell i en Python -applikasjon, vil vi diskutere syntaks for den tilfeldige modulen for å finne en enhetlig distribusjon. Syntaksen til denne modulen er:

np. tilfeldig. Uniform (a, b, størrelse = ingen)

Å generere tilfeldige tall, det tilfeldige.Ensartet metode () brukes. Husk at de tilfeldige tallene genereres fra den enhetlige distribusjonen. Når vi refererer til Numpy -biblioteket, bruker vi aliaset "NP" til Numpy Library. Denne metoden tar tre parametere som A, B og størrelse.

Argument “A” viser et lavt intervall, argument “B” viser et høyt intervall, og argumentet “størrelse” viser tilfeldige tall basert på størrelsen som er spesifisert.

Eksempel nr. 1:
Her vil vi ta et enkelt og lineært eksempel der vi bare tar undergrensen og den øvre grensen. Referansekoden er gitt.

Importer numpy
importere tilfeldig
random_number = numpy.tilfeldig.uniform (1.2, 4.3)
uniform_distrib = print ("Det tilfeldige tallet fra ensartet distribusjon er:", random_number)

I dette eksemplet importerer vi et Numpy -bibliotek og importerer deretter en tilfeldig modul som vi kan generere tilfeldige tall. Begge disse bibliotekene (Numpy og Random) er veldig avgjørende for å utføre eksempler som er nevnt i denne artikkelen.

Etter det har vi kalt en enhetlig metode. Denne funksjonen er primært definert i den tilfeldige modulen. Her tok vi et område mellom “1.2 ”'og“ 4.3 ”verdier og genererte et tilfeldig tall mellom disse områdene. Den enhetlige metoden returnerer en verdi, og vi lagret denne verdien i variabelen 'Random_number'. Etter det ønsket vi å vise denne variabelen 'random_number' til konsollen. Så vi passerte denne variabelen i en utskriftserklæring. Til slutt tildelte vi en utskriftsverdi til variabelen 'uniform_distrib'.

Når du kjører koden, vises resultatet på konsollen. Resultatet i tekstform er gitt nedenfor:

Det tilfeldige tallet fra en enhetlig distribusjon er: 2.0215816312995187

Her kan vi ikke gi noen størrelsesverdi. Det er grunnen til at bare en flyteverdi vises på konsollen.

Eksempel 2:
Her vil vi diskutere å generere tilfeldige tall igjen. Vi vil forklare dette sammen med størrelsen på tallene. Referansekoden relatert til dette eksemplet er nevnt nedenfor:

Importer numpy som NP
importere tilfeldig
rand_num = np.tilfeldig.uniform (lav = 3.2, høy = 6.5, størrelse = 3.3)
UNIDISTRIRANDNUM = Print ("Tilfeldige tall er:", RAND_NUM)

Vi importerte det numpy biblioteket og aliaset det som "NP" i dette tilfellet. Den tilfeldige modulen er en del av Numpy, så numpy import er veldig viktig. Etter import kalte vi "ensartede metode", der vi passerte tre argumenter som øvre grense, nedre grense og størrelsen på denne ensartede distribusjonen. Den lave bundet i dette tilfellet er 3.2, den høye grensen er 6.5, og størrelsen er 3.3 '. De enhetlige metodene returnerer en verdi, og vi lagret denne verdien i variabelen “rand_num”. Etter det passerte vi denne "rand_num" i en utskriftserklæring for å vise resultatet på konsollen. Så på denne måten finner vi tilfeldige tall fra en enhetlig distribusjon.

Utgangen fra eksempel 2 vises her.

Tilfeldige tall er: [6.16573794 5.34926847 3.38366092]

Her ser vi at tre tilfeldige tall blir generert fra vårt gitte område. Disse tre tilfeldige tallene er '6.16573794 ',' 5.34926847 ', og' 3.38366092 '. Så på denne måten genererte vi tilfeldige tall.

Eksempel nr. 3:
I det siste eksemplet med denne artikkelen blir den tilfeldige modulen fremhevet igjen. Se koden nedenfor. Her importerer vi først et Numpy -bibliotek og importerer deretter en tilfeldig modul til disse Python -filene. Etter det vil vi ta områder og mellom disse områdene vil vi generere tilfeldige tall. På linje 3 vil vi kalle en tilfeldig modul med den ensartede metoden der vi vil passere 3 parametere som undergrensen, øvre grense og størrelse på tilfeldige tall mellom disse områdene. Nedre grenseverdi vil være “-3.2, ”den øvre grenseverdien vil være“ 2.5, ”og størrelsen på verdiene vil være“ 5 ”. Uniformfunksjonene returnerer en verdi, og vi lagrer denne verdien i variabelen 'RNUM'. Nå vil vi skyve denne variabelen til utskriftserklæringen for å vise resultatet av den ensartede metoden på konsollen. Så på denne måten genererer vi med hell tilfeldige tall som er fra en enhetlig distribusjon.

Importer numpy som NP
importere tilfeldig
rnum = np.tilfeldig.uniform (lav = -3.2, høy = 2.5, størrelse = 5)
Unidri = Print ("Generer tilfeldige tall fra Uniform Distribution:", RNUM)

Utgangen fra eksempel 3 er gitt nedenfor:

Generere tilfeldige tall fra jevn distribusjon: [2.08222359 0.75018807 2.03184071 1.88274545 1.14929147].

Konklusjon

I denne artikkelen oppdaget vi at vi enkelt kan generere tilfeldige tall fra den enhetlige distribusjonen ved hjelp av Numpy Librarys tilfeldige modul. I Python -applikasjonene dine kan du også bruke tilfeldig. Uniform () Metodeeksempel for å øve prosessen med å generere et tilfeldig tall fra den enhetlige distribusjonen. Som vist i denne artikkelen genereres tilfeldige tall fra en enhetlig fordeling som betyr at alle verdiene innenfor området har en like stor sjanse for å bli generert. Dette konseptet er veldig nyttig i Python -applikasjoner som spill eller hvor det er nødvendig.