python random应用实例 从可选池随机选取指定个数的元素并随机排序

应用场景：每天要都要吃饭，爱吃的基本就那几样，但是又纠结每天该吃什么而且一周不重样。我们把经常吃的放在一个列表中，随机从中选取5个，并且随机排序，这样每周吃什么就自动列出来了

随机数生成器

以前没有用keepass的时候，每次的密码都要自己去随机按键盘，后来有了keepass就方便了，但最近还是想自己搞一个简单的密码生成器试试：

# 有界面，可以复制密码，每次必须包含大写、小写、数字和符号，默认密码长度12位
import tkinter as tk
import random
import string
import pyperclip

DEFAULT_PASSWORD_LENGTH = 12


def generate_password():
    try:
        password_length = int(length_entry.get())
    except ValueError:
        password_length = DEFAULT_PASSWORD_LENGTH

    if password_length <= 0:
        password_length = DEFAULT_PASSWORD_LENGTH

    # 定义包含大写字母、小写字母、数字和符号的字符集合
    characters = string.ascii_uppercase + string.ascii_lowercase + string.digits + string.punctuation

    # 确保至少包含一个大写字母、一个小写字母、一个数字和一个符号
    password = random.choice(string.ascii_uppercase) + \
               random.choice(string.ascii_lowercase) + \
               random.choice(string.digits) + \
               random.choice(string.punctuation) + \
               ''.join(random.choice(characters) for _ in range(password_length - 4))

    # 将密码字符串转换为列表并进行乱序
    password_list = list(password)
    random.shuffle(password_list)
    password = ''.join(password_list)

    password_var.set(password)


def copy_password():
    pyperclip.copy(password_var.get())


# 创建主窗口
root = tk.Tk()
root.title("密码生成器")

# 创建控件
length_label = tk.Label(root, text="密码长度:")
length_label.grid(row=0, column=0, padx=5, pady=5)

default_length = tk.StringVar(value="默认" + str(DEFAULT_PASSWORD_LENGTH) + "位")
length_entry = tk.Entry(root, textvariable=default_length)
length_entry.grid(row=0, column=1, padx=5, pady=5)
length_entry.config(fg='grey')


def on_entry_click(event):
    if length_entry.get() == "默认" + str(DEFAULT_PASSWORD_LENGTH) + "位":
        length_entry.delete(0, "end")
        length_entry.insert(0, "")
        length_entry.config(fg='black')


def on_focus_out(event):
    if length_entry.get() == "":
        length_entry.insert(0, "默认" + str(DEFAULT_PASSWORD_LENGTH) + "位")
        length_entry.config(fg='grey')


length_entry.bind('<FocusIn>', on_entry_click)
length_entry.bind('<FocusOut>', on_focus_out)

generate_button = tk.Button(root, text="生成密码", command=generate_password)
generate_button.grid(row=1, column=0, columnspan=2, padx=5, pady=5, sticky="we")

password_var = tk.StringVar()
password_label = tk.Label(root, textvariable=password_var, wraplength=300)
password_label.grid(row=2, column=0, columnspan=2, padx=5, pady=5)

copy_button = tk.Button(root, text="复制密码", command=copy_password)
copy_button.grid(row=3, column=0, columnspan=2, padx=5, pady=5, sticky="we")

# 运行主循环
root.mainloop()

快速排序

快速排序名字可不是盖的，很多程序语言标准库实现的内置排序都有它的身影，我们就直奔主题吧。 和归并排序一样，快排也是一种分而治之(divide and conquer)的策略。归并排序把数组递归成只有单个元素的数组，之后再不断两两 合并，最后得到一个有序数组。这里的递归基本条件就是只包含一个元素的数组，当数组只包含一个元素的时候，我们可以认为它本来就是有序的（当然空数组也不用排序）。

Python代码：双色球红球热门两码组合

本期我们利用双色球热门组合代码来随机组号，比如我们先统计出近期双色球红球的热门组合排行【热门组合代码 见江东旭侯头条双色球】，然后，根据选号出的号码，随机选定一组作为胆码，再从热门号码的总集合中选定余下的号码。

最近在学习概率论。用概率计算日常工作、学习、生活发生一些现象，不仅可以提高我们学习概率的兴趣，也可以帮助我们了解平时习以为常的一些事情的概率，不断提高数学思维，不断提高将数学应用到生产、生活中的能力。

import random

random.random()    返回随机生成的一个浮点数，范围在0～1

random.randint(a,b)  生成a和b范围区间随机整数

random.uniform(a,b)    生成a和b范围区间随机浮点数

random.choice('str')   从序列中随机选取一个元素

random.randrange(a,b,step)  生成a～b之间固定间隔的随机整数

random.shuffle(list)   将列表的元素顺序打乱

random.sample('str',num)  多个字符中生成指定数量的随机字符，输出形式为列表

''.join(random,sample(str,num))   多个字符中选取指定数量的字符组成新字符串

''.join(random.sample(string.ascii_letters + string.digits, num)  从a-zA-Z0-9生成指定数量的随机字符

random.choices(population,weights,cum_weights,k)  从集群中随机选取k次数据，返回一个列表，可以设置权重(python3.6?新增)
population：集群。
weights：相对权重。
cum_weights：累加权重。
k：选取次数


代码块
import random
import string

# 返回0～1之间的随机浮点数
print(random.random())

# 返回1～10之间的随机整数
print(random.randint(1, 10))

# 返回1～10之间的随机浮点数
print(random.uniform(1, 10))

# 范围区间可以不是整数
print(random.uniform(1.1, 10.2))

# 从序列中随机选取一个元素
print(random.choice('tomorrow'))

# 生成从1到100之间的间隔为2的随机整数
print(random.randrange(1, 100, 2))

# 可以不指定步长，生成为1～100之间随机整数
print(random.randrange(1, 100))

# 将列表的元素顺序打乱
list_7 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
random.shuffle(list_7)
print(list_7)

# 多个字符中生成指定数量的随机字符,输出为列表形式
print(random.sample('20200517', 3))

# 多个字符中选取指定数量的字符组成新字符串
print(''.join(random.sample(['a', 'b', 'c', 'd', 'e'], 3)))

print(''.join(random.sample('abcdefgh', 3)))

# 从a-zA-Z0-9生成指定数量的随机字符
rand_str = ''.join(random.sample(string.ascii_letters + string.digits, 7))
print(rand_str)

# 随机抽取字符串
print(random.choice(['1', '2', '3']))
print(random.choice('123'))


# 从集群中随机选取k次数据，返回一个列表，可以设置权重
list_7 = [1, 2, 3, 4, 5]

'''
population：集群。
weights：相对权重。
cum_weights：累加权重。
k：选取次数。
作用：从集群中随机选取k次数据，返回一个列表，可以设置权重。
注意：每次选取都不会影响原序列，每一次选取都是基于原序列。
'''

print(random.choices(list_7, k=10))
# 不设置权重，重复10次从列表中的各个成员中选取一个数输出，各个成员出现的概率基本持平
# 随机结果:[5, 2, 1, 3, 4, 5, 4, 2, 3, 4]


print(random.choices(list_7, weights=[1, 0, 0, 0, 0], k=10))
# 设置权重 根据权重大小输出，权重列表长度需要和列表长度一致
# 结果:[1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
# 固定结果，因为权重第一个设置为1，其他权重为0，权重1对应列表数字1，所以只会出现1


print(random.choices(list_7, weights=[1, 1, 1, 1, 1], k=10))
# 权重所有数值设置一样，各个成员出现的概率基本持平
# 随机结果:[2, 5, 1, 4, 3, 5, 1, 4, 3, 4]

print(random.choices(list_7, cum_weights=[1, 1, 1, 1, 1], k=10))

'''
参数weights设置相对权重，它的值是一个列表，设置之后，每一个成员被抽取到的概率就被确定了。
比如weights=[1,2,3,4,5],那么第一个成员的概率就是P=1/(1+2+3+4+5)=1/15。
cum_weights设置累加权重，Python会自动把相对权重转换为累加权重，即如果你直接给出累加权重，那么就不需要
给出相对权重，且Python省略了一步执行。
比如weights=[1,2,3,4],那么cum_weights=[1,3,6,10]
这也就不难理解为什么cum_weights=[1,1,1,1,1]输出全是第一个成员1了。

'''