如何跨越随机函数Python中的范围？ [关闭]答案

【问题标题】：How to span the range in random function Python? [closed]如何跨越随机函数Python中的范围？ [关闭]
【发布时间】：2021-04-12 09:13:39
【问题描述】：

我想得到一个0到1e-20之间的随机数，我在Python中使用如下函数

random.uniform(1e0, 1e-20)

但是，数字仅来自 1e0，缺少范围的其余部分，例如 1e-12、1e-9 等。

如何在所有范围内得到一个数字？

更新：

0.8997498299014705
0.8320065922653802
0.9894039561126263
0.015205024292817781
0.8460417648041141
0.9744256248957714
0.10799180387896301
0.195940099219041
0.19830039605178706
0.694803475206833
0.5869371229317706
0.5762011063374192
0.2761909685255569
0.9757648088382384
0.0786057337977103
0.7090714156637489
0.6946835664286121
0.5975036696040513
0.7426259364954565
0.1116434886497456
0.6691228131282176

【问题讨论】：

这按预期工作，返回 1e-20 和 1 之间的数字。您期望什么不同的输出？请注意，输出小于 1e-12 的概率接近 1e-12，因此不要期望经常看到该量级的输出...
我已经用一些输出更新了帖子。您可以观察到值如何比 1e-20 更接近 1e0，我预计会有各种值“小数位置变化”
那么你不想要均匀分布。在这种情况下，您应该明确说明您想要获得哪种分布。
有无数种可能的随机分布（例如，参见一些非常常见的here）。您显然不想要一个统一的，但如果您不解释，我们无法猜测您希望如何分配随机数。
这正是均匀分布的本质，这正是你得到如此少非常小的值的原因，因为使它们均匀分布的概率当然非常低。因此，正如已经解释的那样，您显然不想要均匀分布，cover all the range with the same probability 的意思并不是“相同概率”在概率中的含义。所以，请解释一下你的确切意思。

标签： python random

【解决方案1】：

正如其他人在 cmets 中指出的那样，您的代码执行您声称想要的，但您想要的似乎与您声称的不同。

您似乎想要生成随机数，使其以 10 为底的对数均匀分布在 -20 和 0 之间。这样的数字称为 log-uniform 而不是均匀分布。如果是这样 - 只需在 [-20,0] 中统一生成指数，然后将 10 提高到这些数字：

import random

for i in range(10):
    print(pow(10,random.uniform(-20,0)))

#typical output:

0.0005139787035284368
1.1615946347073329e-14
2.455360025929292e-07
1.615010435306129e-14
0.007962057074320813
1.1641947007189282e-17
3.725480259325438e-18
3.5028054406435525e-09
1.4739445873699184e-11
2.322173584509162e-16

【讨论】：

【解决方案2】：

根据numpy docs for uniform，概率公式为 [a=1e0,b=1-20e] 区间内的 p(x)=1/(b-a)。这意味着概率将始终为 -1，因为 b 非常接近于零，就像将 1 除以 -1。如果你交换 and 和 b 它变成+1。不知何故，这导致输出仅在 1 和 0 之间。

使用以下代码进行测试：

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt

test = np.random.uniform(1e0, 1e-20, 500)

plt.hist(test, bins=50, density=True)
plt.show()

【讨论】：

我该如何解决我的问题？