random模块&string模块谈python中随机数

一、概述

随机数在程序设计中的属于比较基础的内容，主要用于验证场景（如验证码，生成账号对应的密码等），今天结合random模块和string模块来谈谈python中随机数那些事儿。
二、随机数实现相关模块
2.1 random模块

random.random()
返回一个随机浮点数。

>>> import random
>>> print(random.random())
0.1955361585993899
>>> print(random.random())
0.5912462104266011

andom.randint(a,b)
随机返回a到b之间的一个整型数，注意包括b。

>>> print(random.randint(1, 3))
1
>>> print(random.randint(1, 3))
3
>>> print(random.randint(1, 3))
2
>>> print(random.randint(1, 3))
3

random.randrange(start, stop, step=1)
返回一个随机整型数，但不包括stop这个值，start和step为可选项，默认值分别为0和1。

>>> print(random.randrange(6, step = 2))
2
>>> print(random.randrange(6, step = 2))
3
>>> print(random.randrange(6, step = 2))
3
>>> print(random.randrange(3, 6, step = 2))
3
>>> print(random.randrange(3, 6, step = 2))
3
>>> print(random.randrange(3, 6, step = 2))   # 如果start和stop之间的区间太小，然后有设定了start和step，实际取值范围很有限
5

randome.sample(population, k)
从Population中随机抽取k个值来，以列表形式输出。注意这里的Population必须为一个序列或列表。

>>> print(random.sample([1,2,3,4,5],3))
[2, 1, 5]
>>> print(''.join(random.sample('Hello world', 6)))   # 通过join拼接输出即可得到一般的随机数格式
  6 0da09
ellwor

2.2 string模块

string.ascii_letters
返回包括所有字母在内的大小写字符串。

>>> import string
>>> string.ascii_letters
'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'

string.ascii_lowercase
返回包含所有小写字母在内的字符串。

>>> string.ascii_lowercase
'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz'

string.ascii_uppercase
返回包含所有大写字母在内的字符串。

>>> string.ascii_uppercase
'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'

string.digits
返回0-9数字字符串。

>>> string.digits
'0123456789'

string.punctuation
以字符串形式返回所有特殊字符。

>>> string.punctuation
'!"#$%&\'()*+,-./:;<=>?@[\\]^_`{|}~'

三、实战生成随机数

结合random和string实现

>>> import string, random
>>> string2 = random.sample(string.ascii_letters + string.punctuation, 12)
>>> print(''.join(string2))
kEr>];)<Lu:Z

增强版
上述程序虽然基本实现了生成随机数的需求，但是随机数的随机性感觉还是比较low，下面使用编辑器来一个增强版的：

import random, string
checkcode = ''
string1 = '%*^@#!'
for i in range(4):
    current = random.randrange(0, 4)
    if current != i:
        temp = ''.join(random.sample(string.ascii_letters + string1, 3))
    else:
        temp = random.randrange(0, 9)
    checkcode += str(temp)

print(checkcode)

输出：
sSynyHf!gvPt

增强版程序的不足之处在于随机数的长度不固定，

固定长度版
该版本解决上述增强版中随机数长度不固定的问题，看起来更简单。

import random, string
checkcode = ''
string1 = '%*^@#!'
for i in range(8):
    if i % 2 == 0:
        temp = ''.join(random.sample(string.ascii_letters + string1, 2))
    else:
        temp = str(random.randint(0, 9))
    checkcode += temp

print(checkcode)

输出：
TC1Tq6wz2gk0 #可基本满足随机码的要求了