使用浮点数安全地播种 Python RNG？

Question

浮点值可以作为参数传递给 random.seed() 吗？这会带来不可预见的问题吗？

换句话说。是……

random.seed(0.99999999)
<use a few thousand random numbers>
random.seed(1)
<use a few thousand random numbers>

....在功能上等同于....

random.seed(0)
<use a few thousand random numbers>
random.seed(1)
<use a few thousand random numbers>

快速测试表明，两组代码都运行良好，并且从表面上看，输出似乎是独立且确定的。

我很想知道在种子集之间的独立性很重要的情况下，使用这种播种方法是否完全安全。获得确定性结果也很重要。我检查了一些文档：Python 2.7 documentation 和Python 3.8 documentation 并进行了一些谷歌搜索，只发现对用作种子的整数（或其他转换为整数的数据类型）的引用。我看不到对浮动的任何引用，这让我想知道它们是否“安全”，因为它们以可预测的方式工作，没有令人讨厌的意外。

我目前正在使用 Python 2.7，但我也对更现代版本的答案感兴趣。

Answer 1

使用浮点数作为种子是预期的功能：

支持的种子类型有：None、int、float、str、bytes 和 bytearray。

见：https://github.com/python/cpython/blob/master/Lib/random.py#L156

每次获得完全相同的浮点数对于获得相同的种子至关重要，但这并不太难。始终获得相同浮点值的最可靠方法是不对它进行任何计算，或接受任何用户输入。如果要确保完全控制，可以使用struct.unpack 从原始二进制数据生成浮点数。

Answer 2

是的，使用浮动种子是安全的

根据the documentation，如果random.seed(a)是int或long，则直接使用a，否则（如果a不是None）则使用hash(a)。鉴于 python 要求 hash(x) == hash(y) 如果 x == y，这意味着将为相等的浮点种子生成相同的伪随机数序列（带有关于浮点数严格比较的标准警告）。

python 3 文档不太清楚它如何处理除int、str、bytes 和 bytearray 以外的类型的输入，但行为本身与 python 3.8 的 python 2 和早些时候。正如 Aaron 的回答中提到的，基于散列的种子在 3.9 中已弃用，但 float 仍然是受支持的种子类型。