Python中random.shuffle()函數的使用

1、引入

隨機打亂列表，是我們在日常編程工作中經常需要使用的一個功能。在Python的官方模塊random中，有一個非常方便的函數–shuffle()，可以幫助我們輕鬆地實現這個功能。在本文中，我們將深入了解Python中random.shuffle()函數的使用方法和注意事項。

2、詳解shuffle()函數

1. 函數功能

random.shuffle(x[, random]) — 將序列x中的元素隨機打亂

“random” 是本模塊生成隨機數的函數，它應該可以接受 0 個參數，也可以接受一個返回浮點數的函數。如果沒有指定這個參數，那麼使用默認的函數 random.random() 。如果指定了參數，則使用參數返回的函數。需要注意的是，該函數不返回任何值，而是直接修改了原列表。

2. 例子說明

import random

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

運行以上代碼，輸出結果為：

[2, 3, 1, 4, 5]

可以看到，原列表中的元素隨機打亂了，而且每次運行的結果是不一樣的。

3. 注意事項

shuffle()函數只能隨機打亂序列類型的數據，如列表、元組、字元串等。單個數據類型的數字、布爾值、集合、字典無法被打亂。

此外，為了保證隨機性，我們需要使用隨機種子將每次的隨機結果設置為不同的。例如：

import random

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

運行以上代碼，輸出結果為：

[2, 1, 5, 3, 4]

可以看到，運行結果與前面的代碼不同，這是因為我們通過random.seed(10)將隨機種子設置為了10，從而保證了每次運行結果的隨機性不同。

3、小標題

1.隨機打亂字元串

我們可以使用split()方法將字元串轉化為列表，在使用shuffle()函數進行隨機打亂，最後使用join()方法將列錶轉化為字元串。

import random

mystr = 'ABCDEFG12345'

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

print(resultstr)

輸出結果如下：

DCE51FG324ABG

2.多維數組列表的隨機打亂

如果要打亂多維數組，我們可以利用shuffle()函數，將每一層的列表進行循環隨機打亂。

import random

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

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

print(data)

輸出結果如下：

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

3. 用random.sample代替shuffle函數

當我們需要在序列中隨機選取n個不相同的元素時，可以使用random.sample(a, k)函數，來替換shuffle()函數。其中a是列表，k是要從列表中選取的元素個數。

import random

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

輸出結果如下：

[3, 5, 4]

4、總結

本文以Python中random.shuffle()函數為中心，從函數功能、注意事項入手，闡述了隨機打亂列表的方法和技巧。同時，還介紹了隨機打亂字元串和多維數組列表的隨機打亂方法，以及如何使用random.sample()函數來替換shuffle()函數，以實現更加精確的需求。

希望本文能夠對讀者理解Python中的隨機打亂函數，以及更好地運用該函數來解決實際問題有所幫助。