如何从列表中随机选择一个项目?


1758

假设我有以下列表:

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

从此列表中随机检索项目的最简单方法是什么?

Answers:


2675

采用 random.choice()

import random

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

对于密码安全的随机选择(例如,用于从单词列表生成密码短语),请使用secrets.choice()

import secrets

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

secrets是Python 3.6中的新功能,在旧版本的Python上,您可以使用random.SystemRandom此类:

import random

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

3
连续两次调用random.choice(foo)返回是否返回两个不同的结果?
Eduardo Pignatelli

34
@EduardoPignatelli每个选择都是随机的,因此它可以返回两个不同的结果,但不能保证取决于开始的种子。如果要从列表lst中选择n个不同的随机元素,请使用random.sample(lst, n)
Graham

6
Standard pseudo-random generators are not suitable for security/cryptographic purposes. 参考

184

如果您想从列表中随机选择一个以上的项目,或者从一组中选择一个项目,则建议random.sample改用。

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] 

如果您只是从列表中拉出一个项目,那么选择就不会那么笨拙,因为使用sample的语法将random.sample(some_list, 1)[0]random.choice(some_list)

但是不幸的是,选择仅适用于序列(例如列表或元组)中的单个输出。虽然random.choice(tuple(some_set))可能是从集合中获取单个项目的选项。

编辑:使用秘密

正如许多人指出的那样,如果需要更安全的伪随机样本,则应使用secrets模块:

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]

编辑:Pythonic一线

如果您希望使用更具Python风格的单行代码来选择多个项目,则可以使用拆包。

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

1
BTW secrets模块已添加到Python标准库中的版本3.6 python.org/dev/peps/pep-0506
and1er

160

如果您还需要索引,请使用 random.randrange

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

42

从Python 3.6开始,您可以使用该secrets模块,该random模块比加密或安全用途的模块更好。

要从列表中打印随机元素:

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

要打印随机索引:

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

有关详细信息,请参阅PEP 506


33

我提出了一个脚本,用于从列表中删除随机拾取的项目,直到它为空:

维持set并删除随机拾取的元素(带有choice),直到列表为空。

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

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

三个运行给出三个不同的答案:

>>> 
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
或者,您可以只random.shuffle执行list一次,然后对其进行迭代或将其弹出以产生结果。这两种方法都会产生完全适当的“无重复地随机选择”流,只是随机性会在开始时引入。
ShadowRanger 2015年

2
从理论上讲,您可以使用集合的pop()方法从集合中删除任意元素并返回它,但它可能不够随机。
Joubarc

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

在python 2:

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

在python 3:

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

6
请注意,random.choices可以替换而random.sample不能替换。
CentAu

1
还要注意,random.choices在3.6及更高版本中可用,而不是以前!
西里尔N.18年

11

numpy 解: numpy.random.choice

对于这个问题,它的作用与接受的答案(import random; random.choice())相同,但是我添加了它,因为程序员可能已经导入numpy了(像我一样),并且这两种方法之间可能存在一些差异,这可能与您的实际用例有关。

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

为了重现性,您可以执行以下操作:

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

对于以形式返回的一个或多个项目的样本array,请传递size参数:

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

9

如何从列表中随机选择一个项目?

假设我有以下列表:

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

从此列表中随机检索项目的最简单方法是什么?

如果您想接近真正的随机性,那么我建议secrets.choice从标准库(Python 3.6中的新增功能)中进行建议:

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

上面的内容等同于我以前的建议,即使用模块中的SystemRandom对象randomchoice方法-早于Python 2:

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

现在:

>>> 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'

如果需要确定性伪随机选择,请使用choice函数(实际上是Random对象上的绑定方法):

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

看来是随机的,但实际上不是,我们可以看看是否反复播种:

>>> 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')

一条评论:

这与random.choice是否真正随机无关。如果修复种子,您将获得可重复的结果-这就是种子的设计目的。您也可以将种子传递给SystemRandom。sr = random.SystemRandom(42)

好吧,是的,您可以给它传递一个“种子”参数,但是您会看到该SystemRandom对象只是忽略了它

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

8

如果您需要索引,请使用:

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

random.choice做同样的事情:)


2
@tc。实际上,它的作用基本相同。实现random.choice(self, seq)return seq[int(self.random() * len(seq))]
2013年

2
@wim有点令人失望,但是非常令人失望的是,这也randrange()意味着例如random.SystemRandom().randrange(3<<51)表现出明显的偏见。感叹……
tc。

6
@ kevinsa5最终,这是因为float(IEEE double)只能在[0,1)中采用有限数量的值。Random.random()以传统方式生成其输出:选取一个随机整数[0, 2**53)并除以2**53(53是双精度位数)。因此,random()返回2 ** 53等概率双精度数,并且只有当N为2的幂时,您才可以将其均匀地分为N个输出collections.Counter(random.SystemRandom().randrange(3<<51)%6 for i in range(100000)).most_common()。(Java的Random.nextInt()避免了这种偏差。)
tc。

1
@tc。我想任何小于的值2**40(约为1099511627776)是否足够小,以至于在实践中偏差并不重要?这确实应该在文档中指出,因为如果有人不谨慎,他们可能不会期望问题出在代码的这一部分。
Evgeni Sergeev

@tc .:实际上,random用于getrandbits获取足够的位数以生成较大randranges 的结果(random.choice也在使用该结果)。在2.7和3.5上都是如此。仅self.random() * len(seq)getrandbits不可用时使用。它没有做您认为是愚蠢的事情。
ShadowRanger 2015年

7

这是带有定义随机索引的变量的代码:

import random

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

这是没有变量的代码:

import random

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

这是用最短和最聪明的方法实现的代码:

import random

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

(python 2.7)


3

以下代码演示了是否需要生产相同的物品。您还可以指定要提取的样本数量。
sample方法返回一个新列表,其中包含总体中的元素,而保留原始总体不变。结果列表按选择顺序排列,因此所有子切片也将是有效的随机样本。

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

随机项目选择:

import random

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

new_list = random.sample(my_list, num_selections)

要保留列表的顺序,您可以执行以下操作:

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

重复的https://stackoverflow.com/a/49682832/4383027


0

我们也可以使用randint做到这一点。

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
当存在random.choice()和时,为什么在地球上您会这样做呢random.randrange()
Alexis

“ random.choice()”将在空列表上显示“ IndexError:列表索引超出范围”。
阿卜杜勒·马耶德

6
应当的:这就是例外的含义。从空列表中选择是错误的。返回None只是将罐子踢到后来的某个随机点,在该点上无效的“元素”会触发异常。更糟糕的是,您得到的是错误的程序而不是异常,甚至不知道它。
亚历克西斯

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