Python random ライブラリ完全ガイド
Python 標準ライブラリの random は、乱数を生成し、ランダムなデータの選択やシャッフルを行うための便利なツールです。本記事では、random ライブラリの基本概念から実践的な使用例までを詳しく解説します。
1. random ライブラリの概要
randomは、擬似乱数を生成するための標準ライブラリです。- 整数・小数のランダムな値の生成、リスト要素のシャッフル、重み付き選択などが可能です。
- 確率・統計、ゲーム開発、データサンプリングなどに広く活用されます。
インストール方法
random は Python の標準ライブラリなので、追加のインストールは不要です。
import random
import random
# 0 以上 1 未満の乱数を生成
print("ランダムな小数:", random.random())
# 指定範囲の整数を生成
print("10 から 100 のランダムな整数:", random.randint(10, 100))
# 指定範囲の小数を生成
print("1.5 から 5.5 のランダムな小数:", random.uniform(1.5, 5.5))
import random
items = ['apple', 'banana', 'cherry', 'date']
# リストからランダムな要素を取得
print("ランダムなフルーツ:", random.choice(items))
# 複数の要素をランダムに選択（重複なし）
print("2つのフルーツを選択:", random.sample(items, 2))
# 複数の要素をランダムに選択（重複あり）
print("3つのフルーツを選択（重複あり）:", random.choices(items, k=3))
import random
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
random.shuffle(numbers)
print("シャッフル後のリスト:", numbers)
import random
# 乱数のシードを設定（同じ結果を得る）
random.seed(42)
print("シード設定後の乱数:", random.random())
import random
# 平均0、標準偏差1の正規分布に基づく乱数
print("正規分布に基づく乱数:", random.gauss(0, 1))
import random
# 0 から 1 までの一様分布乱数
print("一様分布の乱数:", random.uniform(0, 1))
import random
items = ["apple", "banana", "cherry"]
weights = [0.1, 0.3, 0.6] # 各要素の選択確率
print("確率付きのランダム選択:", random.choices(items, weights=weights, k=5))