Jak losowo wybrać pozycję z listy?


1758

Załóżmy, że mam następującą listę:

foo = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']

Jaki jest najprostszy sposób losowego pobrania elementu z tej listy?

Odpowiedzi:


2676

Posługiwać się random.choice()

import random

foo = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
print(random.choice(foo))

Do kryptograficznie bezpiecznych losowych wyborów (np. Do generowania hasła z listy słów) użyjsecrets.choice()

import secrets

foo = ['battery', 'correct', 'horse', 'staple']
print(secrets.choice(foo))

secretsjest nowy w Pythonie 3.6, w starszych wersjach Pythona możesz użyć random.SystemRandomklasy:

import random

secure_random = random.SystemRandom()
print(secure_random.choice(foo))

3
Czy wykonanie dwóch kolejnych wezwań do random.choice(foo)zwrotu ma dwa różne wyniki?
Eduardo Pignatelli,

34
@EduardoPignatelli Każdy wybór jest losowy, więc może zwrócić dwa różne wyniki, ale w zależności od początkowego materiału siewnego nie jest to gwarantowane. Jeśli chcesz wybrać n różnych losowych elementów z listy LST , używanierandom.sample(lst, n)
Graham

6
na powiązaną notatkę, Standard pseudo-random generators are not suitable for security/cryptographic purposes. ref
Xiao

184

Jeśli chcesz losowo wybrać więcej niż jeden element z listy lub wybrać element z zestawu, zalecam użycie random.samplezamiast tego.

import random
group_of_items = {1, 2, 3, 4}               # a sequence or set will work here.
num_to_select = 2                           # set the number to select here.
list_of_random_items = random.sample(group_of_items, num_to_select)
first_random_item = list_of_random_items[0]
second_random_item = list_of_random_items[1] 

Jeśli jednak wyciągasz tylko jeden element z listy, wybór jest mniej niezręczny, ponieważ użycie sample miałoby składnię random.sample(some_list, 1)[0]zamiast random.choice(some_list).

Niestety wybór działa tylko dla pojedynczego wyjścia z sekwencji (takich jak listy lub krotki). Chociaż random.choice(tuple(some_set))może być opcją uzyskania pojedynczego przedmiotu z zestawu.

EDYCJA: Używanie tajemnic

Jak wielu zauważyło, jeśli potrzebujesz bezpieczniejszych próbek pseudolosowych, powinieneś użyć modułu sekretów:

import secrets                              # imports secure module.
secure_random = secrets.SystemRandom()      # creates a secure random object.
group_of_items = {1, 2, 3, 4}               # a sequence or set will work here.
num_to_select = 2                           # set the number to select here.
list_of_random_items = secure_random.sample(group_of_items, num_to_select)
first_random_item = list_of_random_items[0]
second_random_item = list_of_random_items[1]

EDYCJA: Pythonic One-Liner

Jeśli potrzebujesz bardziej pythonowej linijki do wybierania wielu elementów, możesz użyć rozpakowywania.

import random
first_random_item, second_random_item = random.sample(group_of_items, 2)

1
secretsModuł BTW został dodany do standardowej biblioteki Python w wersji 3.6 python.org/dev/peps/pep-0506
and1er

160

Jeśli potrzebujesz także indeksu, użyj random.randrange

from random import randrange
random_index = randrange(len(foo))
print(foo[random_index])

42

Począwszy od wersji Python 3.6 możesz używać secretsmodułu, który jest lepszy od randommodułu do celów kryptografii lub bezpieczeństwa.

Aby wydrukować losowy element z listy:

import secrets
foo = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
print(secrets.choice(foo))

Aby wydrukować losowy indeks:

print(secrets.randbelow(len(foo)))

Aby uzyskać szczegółowe informacje, zobacz PEP 506 .


33

Proponuję skrypt do usuwania losowo wybranych pozycji z listy, dopóki nie będzie pusta:

Zachowaj a seti usuń losowo wybrany element (with choice), aż lista będzie pusta.

s=set(range(1,6))
import random

while len(s)>0:
  s.remove(random.choice(list(s)))
  print(s)

Trzy przebiegi dają trzy różne odpowiedzi:

>>> 
set([1, 3, 4, 5])
set([3, 4, 5])
set([3, 4])
set([4])
set([])
>>> 
set([1, 2, 3, 5])
set([2, 3, 5])
set([2, 3])
set([2])
set([])

>>> 
set([1, 2, 3, 5])
set([1, 2, 3])
set([1, 2])
set([1])
set([])

20
Albo może po prostu raz i to zarówno iterate lub włóż ją do osiągania wyników. W obu przypadkach uzyskanoby całkowicie odpowiedni strumień „wybierz losowo bez powtórzeń”, po prostu losowość zostanie wprowadzona na początku. random.shufflelist
ShadowRanger

2
Teoretycznie możesz użyć metody pop () zestawu, aby usunąć dowolny zestaw ze zbioru i zwrócić go, ale prawdopodobnie nie jest wystarczająco losowy.
Joubarc,

14
foo = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
number_of_samples = 1

W python 2:

random_items = random.sample(population=foo, k=number_of_samples)

W python 3:

random_items = random.choices(population=foo, k=number_of_samples)

6
Pamiętaj, że random.choicesjest z wymianą, podczas gdy random.samplejest bez wymiany.
CentAu,

1
Zwróć też uwagę, że losowe.katalogi są dostępne od wersji 3.6 i później, nie wcześniej!
Cyril N.,

11

numpy rozwiązanie: numpy.random.choice

W przypadku tego pytania działa ono tak samo, jak zaakceptowana odpowiedź ( import random; random.choice()), ale dodałem je, ponieważ programista mógł już zaimportować numpy(jak ja), a także istnieją pewne różnice między dwiema metodami, które mogą dotyczyć rzeczywistego przypadku użycia.

import numpy as np    
np.random.choice(foo) # randomly selects a single item

Aby zapewnić powtarzalność, możesz:

np.random.seed(123)
np.random.choice(foo) # first call will always return 'c'

W przypadku próbek jednego lub więcej elementów , zwróconych jako array, przekaż sizeargument:

np.random.choice(foo, 5)          # sample with replacement (default)
np.random.choice(foo, 5, False)   # sample without replacement

9

Jak losowo wybrać pozycję z listy?

Załóżmy, że mam następującą listę:

foo = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']  

Jaki jest najprostszy sposób losowego pobrania elementu z tej listy?

Jeśli chcesz mieć wartość zbliżoną do naprawdę losowej , sugeruję secrets.choiceze standardowej biblioteki (Nowość w Python 3.6.):

>>> from secrets import choice         # Python 3 only
>>> choice(list('abcde'))
'c'

Powyższe jest równoważne z moją poprzednią rekomendacją, używając SystemRandomobiektu z randommodułu z choicemetodą - dostępną wcześniej w Pythonie 2:

>>> import random                      # Python 2 compatible
>>> sr = random.SystemRandom()
>>> foo = list('abcde')
>>> foo
['a', 'b', 'c', 'd', 'e']

I teraz:

>>> sr.choice(foo)
'd'
>>> sr.choice(foo)
'e'
>>> sr.choice(foo)
'a'
>>> sr.choice(foo)
'b'
>>> sr.choice(foo)
'a'
>>> sr.choice(foo)
'c'
>>> sr.choice(foo)
'c'

Jeśli chcesz deterministycznego wyboru pseudolosowego, użyj choicefunkcji (która w rzeczywistości jest metodą powiązaną na Randomobiekcie):

>>> random.choice
<bound method Random.choice of <random.Random object at 0x800c1034>>

Wydaje się losowy, ale w rzeczywistości tak nie jest, co możemy zobaczyć, jeśli wielokrotnie go resetujemy:

>>> random.seed(42); random.choice(foo), random.choice(foo), random.choice(foo)
('d', 'a', 'b')
>>> random.seed(42); random.choice(foo), random.choice(foo), random.choice(foo)
('d', 'a', 'b')
>>> random.seed(42); random.choice(foo), random.choice(foo), random.choice(foo)
('d', 'a', 'b')
>>> random.seed(42); random.choice(foo), random.choice(foo), random.choice(foo)
('d', 'a', 'b')
>>> random.seed(42); random.choice(foo), random.choice(foo), random.choice(foo)
('d', 'a', 'b')

Komentarz:

Nie chodzi o to, czy losowo. Wybór jest naprawdę losowy, czy nie. Jeśli naprawisz ziarno, uzyskasz powtarzalne wyniki - i właśnie po to jest ziarno. Możesz także przekazać ziarno do SystemRandom.sr = random.SystemRandom(42)

Cóż, tak, możesz przekazać argument „seed”, ale zobaczysz, że SystemRandomobiekt po prostu go ignoruje :

def seed(self, *args, **kwds):
    "Stub method.  Not used for a system random number generator."
    return None

8

jeśli potrzebujesz indeksu, użyj:

import random
foo = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
print int(random.random() * len(foo))
print foo[int(random.random() * len(foo))]

random.choice robi to samo :)


2
@tc. W rzeczywistości robi to w zasadzie to samo. Realizacja random.choice(self, seq)jest return seq[int(self.random() * len(seq))].
wim

2
@ wim To trochę rozczarowujące, ale bardzo rozczarowujące jest to, że definicja, randrange()która oznacza, np. random.SystemRandom().randrange(3<<51)wykazuje znaczne uprzedzenia. Westchnienie ...
tc.

6
@ kevinsa5 Ostatecznie dzieje się tak, ponieważ float(podwójne IEEE) może przyjąć tylko skończoną liczbę wartości w [0,1). Random.random()generuje wyjście w tradycyjny sposób: wybierz losową liczbę całkowitą [0, 2**53)i podziel przez 2**53(53 to liczba bitów w podwójnej liczbie). random()Zwraca więc 2 ** 53 podwajalne części, i możesz podzielić to równomiernie na N wyjść tylko wtedy, gdy N jest potęgą 2. Odchylenie jest małe dla małego N, ale zobacz collections.Counter(random.SystemRandom().randrange(3<<51)%6 for i in range(100000)).most_common(). (Java Random.nextInt () unika takich stronniczości.)
tc.

1
@tc. Przypuszczam, że cokolwiek mniej niż około 2**40(czyli 1099511627776) byłoby wystarczająco małe, aby stronniczość nie miała znaczenia w praktyce? Powinno to zostać wskazane w dokumentacji, ponieważ jeśli ktoś nie jest drobiazgowy, może nie spodziewać się problemów z tą częścią swojego kodu.
Jewgienij Siergiejew

@ tc .: Właściwie randomużywa, getrandbitsaby uzyskać odpowiednią liczbę bitów do wygenerowania wyniku dla większych randranges ( random.choicerównież tego używa). Dotyczy to zarówno wersji 2.7, jak i 3.5. Używa się go tylko self.random() * len(seq)wtedy, gdy getrandbitsnie jest dostępne. To nie robi głupoty, jak myślisz.
ShadowRanger

7

To jest kod ze zmienną, która definiuje losowy indeks:

import random

foo = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
randomindex = random.randint(0,len(foo)-1) 
print (foo[randomindex])
## print (randomindex)

To jest kod bez zmiennej:

import random

foo = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
print (foo[random.randint(0,len(foo)-1)])

Oto kod w najkrótszy i najmądrzejszy sposób:

import random

foo = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
print(random.choice(foo))

(python 2.7)


3

Poniższy kod pokazuje, czy musisz wyprodukować te same produkty. Możesz także określić, ile próbek chcesz wyodrębnić. Metoda zwraca nową listę zawierającą elementy z populacji pozostawiając oryginalną populację niezmienione. Wynikowa lista jest uporządkowana w taki sposób, aby wszystkie podsegmenty również były prawidłowymi próbkami losowymi.
sample

import random as random
random.seed(0)  # don't use seed function, if you want different results in each run
print(random.sample(foo,3))  # 3 is the number of sample you want to retrieve

Output:['d', 'e', 'a']

1

Losowy wybór przedmiotu:

import random

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
num_selections = 2

new_list = random.sample(my_list, num_selections)

Aby zachować porządek na liście, możesz:

randIndex = random.sample(range(len(my_list)), n_selections)
randIndex.sort()
new_list = [my_list[i] for i in randIndex]

Duplikat https://stackoverflow.com/a/49682832/4383027


0

Możemy to również zrobić za pomocą randinta.

from random import randint
l= ['a','b','c']

def get_rand_element(l):
    if l:
        return l[randint(0,len(l)-1)]
    else:
        return None

get_rand_element(l)

19
Dlaczego, u licha, miałbyś to robić w ten sposób, skoro jest random.choice()i random.randrange()?
Alexis

„random.choice ()” wyświetli „IndexError: indeks listy poza zakresem” na pustej liście.
Abdul Majeed

6
Tak jak powinno: po to są wyjątki. Wybór z pustej listy jest błędem. Powrót Nonepo prostu kopie puszkę do losowego, późniejszego punktu, w którym nieprawidłowy „element” wyzwala wyjątek; lub jeszcze gorzej, zamiast wyjątku otrzymujesz niepoprawny program i nawet o tym nie wiesz.
Alexis

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.