Python中random.shuffle()函数的使用

小蓝 • 2024-12-12 13:18 • 编程

1、引入

随机打乱列表，是我们在日常编程工作中经常需要使用的一个功能。在Python的官方模块random中，有一个非常方便的函数–shuffle()，可以帮助我们轻松地实现这个功能。在本文中，我们将深入了解Python中random.shuffle()函数的使用方法和注意事项。

random.shuffle(x[, random]) — 将序列x中的元素随机打乱

“random” 是本模块生成随机数的函数，它应该可以接受 0 个参数，也可以接受一个返回浮点数的函数。如果没有指定这个参数，那么使用默认的函数 random.random() 。如果指定了参数，则使用参数返回的函数。需要注意的是，该函数不返回任何值，而是直接修改了原列表。


import random

mylist = [1, 2, 3, 4, 5]
random.shuffle(mylist)
print(mylist)

运行以上代码，输出结果为：


[2, 3, 1, 4, 5]

可以看到，原列表中的元素随机打乱了，而且每次运行的结果是不一样的。

shuffle()函数只能随机打乱序列类型的数据，如列表、元组、字符串等。单个数据类型的数字、布尔值、集合、字典无法被打乱。

此外，为了保证随机性，我们需要使用随机种子将每次的随机结果设置为不同的。例如：


import random

mylist = [1, 2, 3, 4, 5]
random.seed(10)
random.shuffle(mylist)
print(mylist)

运行以上代码，输出结果为：


[2, 1, 5, 3, 4]

可以看到，运行结果与前面的代码不同，这是因为我们通过random.seed(10)将随机种子设置为了10，从而保证了每次运行结果的随机性不同。

我们可以使用split()方法将字符串转化为列表，在使用shuffle()函数进行随机打乱，最后使用join()方法将列表转化为字符串。


import random

mystr = 'ABCDEFG12345'

mylist = list(mystr)
random.shuffle(mylist)
resultstr = ''.join(mylist)

print(resultstr)

输出结果如下：


DCE51FG324ABG

如果要打乱多维数组，我们可以利用shuffle()函数，将每一层的列表进行循环随机打乱。


import random

data = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9]
]

for i in range(len(data)):
    random.shuffle(data[i])

print(data)

输出结果如下：


[[1, 3, 2], [4, 6, 5], [9, 7, 8]]

当我们需要在序列中随机选取n个不相同的元素时，可以使用random.sample(a, k)函数，来替换shuffle()函数。其中a是列表，k是要从列表中选取的元素个数。


import random

a = [1, 2, 3, 4, 5]
print(random.sample(a, 3))

输出结果如下：


[3, 5, 4]

本文以Python中random.shuffle()函数为中心，从函数功能、注意事项入手，阐述了随机打乱列表的方法和技巧。同时，还介绍了随机打乱字符串和多维数组列表的随机打乱方法，以及如何使用random.sample()函数来替换shuffle()函数，以实现更加精确的需求。

希望本文能够对读者理解Python中的随机打乱函数，以及更好地运用该函数来解决实际问题有所帮助。

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