کتابخانه random در پایتون

کتابخانه‌ی `random` یکی از کتابخانه‌های پیش‌فرض پایتون است که امکانات مرتبط با اعداد تصادفی را ارائه می‌دهد. با استفاده از این کتابخانه، می‌توانید اعداد تصادفی، انتخاب‌های تصادفی از دنباله‌ها، ترتیب تصادفی المان‌ها، و بسیاری دیگر از کارها را انجام دهید. در ادامه‌ی این مقاله، به بررسی مهم‌ترین متدها و ویژگی‌های کتابخانه `random` پرداخته خواهد شد.

تولید اعداد تصادفی

می‌توان از تابع `random()` کتابخانه `random` برای تولید اعداد تصادفی میان 0 تا 1 استفاده کرد.

import random

random_number = random.random()
print(random_number)

انتخاب تصادفی از لیست

تابع `choice()` برای انتخاب یک عنصر تصادفی از یک لیست یا دنباله به‌کار می‌رود.

import random

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
random_element = random.choice(my_list)
print(random_element)

انتخاب تعداد تصادفی از عناصر بدون جایگزینی

برای انتخاب تعداد مشخصی از عناصر تصادفی از یک لیست یا دنباله بدون جایگزینی از تابع `sample()` می‌توان استفاده کرد.

import random

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
random_elements = random.sample(my_list, 3) # انتخاب 3 عنصر تصادفی بدون جایگزینی
print(random_elements)

ترتیب تصادفی المان‌ها در یک لیست

تابع `shuffle()` به‌صورت تصادفی المان‌ها را در یک لیست یا دنباله مرتب می‌کند.

import random

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
random.shuffle(my_list) # ترتیب تصادفی المان‌ها
print(my_list)

تولید اعداد تصادفی در محدوده‌ی دلخواه

تابع `randrange()` برای تولید اعداد تصادفی در محدوده‌ی دلخواه استفاده می‌شود.

import random

random_number = random.randrange(1, 10) # اعداد تصادفی در محدوده‌ی 1 تا 9
print(random_number)

انتخاب تصادفی با وزن‌دهی

تابع `choices()` برای انتخاب تصادفی با وزن‌دهی به عناصر مختلف استفاده می‌شود.

import random

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
weights = [0.1, 0.3, 0.2, 0.2, 0.2] # وزن‌های مربوط به هر المان
random_elements = random.choices(my_list, weights=weights, k=3) # انتخاب 3 عنصر تصادفی با وزن‌دهی
print(random_elements)

### نمونه کد: تعیین دقیق دوباره سمبل‌های تصادفی

تابع `seed()` برای تعیین دقیق دوباره سمبل‌های تصادفی استفاده می‌شود. این کار باعث می‌شود تولید اعداد تصادفی قابل تکرار باشد.

import random

random.seed(123) # تعیین دقیق دوباره سمبل‌های تصادفی
random_number1 = random.random()
random_number2 = random.random()

print(random_number1)
print(random_number2)

این مقاله به معرفی مهم‌ترین متدها و ویژگی‌های کتابخانه `random` در پایتون پرداخت. با استفاده از این متدها، می‌توانید اعداد تصادفی تولید کنید، انتخاب‌های تصادفی انجام دهید و یا ترتیب تصادفی عناصر را تغییر دهید. این ابزارها در بسیاری از برنامه‌ها و آنالیز‌ها که به تصادف و اعداد تصادفی نیاز دارند، بسیار مفید هستند. به عنوان برنامه‌نویس پایتون، می‌توانید از این کتابخانه برای حل مسائل مختل

ف در حوزه‌های مختلف مانند شبیه‌سازی، آمار، بازی‌سازی و … استفاده کنید.