リストからアイテムをランダムに選択するにはどうすればよいですか?


1760

次のリストがあるとします。

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

このリストからランダムにアイテムを取得する最も簡単な方法は何ですか?

回答:


2678

使用する random.choice()

import random

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

以下のための暗号学的に安全なランダムな選択(例えばワードリストからパスフレーズを生成するための)使用secrets.choice()

import secrets

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

secretsPython 3.6の新機能であり、古いバージョンのPythonではrandom.SystemRandomクラスを使用できます。

import random

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

3
の2つの連続した呼び出しを行うと、random.choice(foo)2つの異なる結果が返されますか?
Eduardo Pignatelli、2018

34
@EduardoPignatelliそれぞれの選択肢はランダムであるため、2つの異なる結果を返す可能性がありますが、開始シードによっては保証されません。リストlstからn個の異なるランダム要素を選択する場合は、random.sample(lst, n)
Graham

6
関連するメモ、Standard pseudo-random generators are not suitable for security/cryptographic purposes. ref
Xiao

184

リストから複数のアイテムをランダムに選択する場合、またはセットからアイテムを選択する場合は、random.sample代わりに使用することをお勧めします。

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] 

ただし、リストから1つの項目のみを取得する場合は、sampleを使用するとのrandom.sample(some_list, 1)[0]代わりに構文が使用されるため、選択が簡単になりますrandom.choice(some_list)

残念ながら、選択はシーケンス(リストやタプルなど)からの単一の出力に対してのみ機能します。random.choice(tuple(some_set))セットから単一のアイテムを取得するためのオプションかもしれませんが。

編集:シークレットの使用

多くの人が指摘したように、より安全な擬似ランダムサンプルが必要な場合は、secretsモジュールを使用する必要があります。

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]

編集:Pythonicワンライナー

複数のアイテムを選択するためのよりPython的なワンライナーが必要な場合は、解凍を使用できます。

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

1
BTW secretsモジュールはバージョン3.6のPython標準ライブラリに追加されましたpython.org/dev/peps/pep-0506
and1er


42

Python 3.6 secrets以降では、このモジュールを使用できます。これはrandom、暗号化またはセキュリティ用途のモジュールよりも望ましいモジュールです。

リストからランダムな要素を印刷するには:

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

ランダムなインデックスを印刷するには:

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

詳細については、PEP 506を参照してください。


33

リストからランダムに選択したアイテムを空になるまで削除するスクリプトを提案します。

a setを維持し、choiceリストが空になるまでランダムに取得した要素を(で)削除します。

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

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

3回実行すると、3つの異なる答えが得られます。

>>> 
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
またはrandom.shufflelist一度だけ実行して、反復またはポップして結果を生成することもできます。どちらでも完全に適切な「繰り返しなしでランダムに選択する」ストリームが生成されますが、ランダム性が最初に導入されるだけです。
ShadowRanger

2
理論的には、セットのpop()メソッドを使用して、セットから任意の要素を削除して返すことができますが、おそらく十分にランダムではありません。
Joubarc

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

Python 2の場合:

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

Python 3の場合:

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

6
注意random.choicesしながら、交換にあるrandom.sample交換なしです。
CentAu 2018年

1
また、random.choicesは3.6以降から利用できます。
Cyril N.

11

numpy 解決: numpy.random.choice

この質問の場合、これは受け入れられた回答(import random; random.choice())と同じように機能しますが、プログラマーがnumpyすでに(私のように)インポートしている可能性があり、実際の使用例に関係する2つの方法にいくつかの違いあるため、これを追加しました。

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

再現性のために、次のことができます。

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

として返される1つ以上の項目のサンプルの場合arraysize引数を渡します。

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

9

リストからアイテムをランダムに選択するにはどうすればよいですか?

次のリストがあるとします。

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

このリストからランダムにアイテムを取得する最も簡単な方法は何ですか?

本当にランダムに近いものにしたい場合secrets.choiceは、標準ライブラリ(Python 3.6の新機能)をお勧めします。

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

上記は、以前のPython 2で利用可能なメソッドを備えSystemRandomrandomモジュールのオブジェクトを使用する、以前の推奨事項と同等choiceです。

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

そしていま:

>>> 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'

確定的な疑似ランダム選択が必要な場合は、choice関数(実際にはRandomオブジェクトのバインドされたメソッド)を使用します。

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

ランダムに見えますが、実際にはそうではありません。繰り返し再シードすると確認できます。

>>> 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')

コメント:

これは、random.choiceが本当にランダムであるかどうかではありません。シードを修正すると、再現可能な結果が得られます。これがシードの目的です。SystemRandomにシードを渡すこともできます。sr = random.SystemRandom(42)

そうですね、「シード」引数を渡すことができますが、SystemRandomオブジェクトが単にそれを無視していることがわかります。

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

8

インデックスが必要な場合は、次のように使用します。

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

random.choiceも同じです:)


2
@tc。実際、それは本質的に同じことをします。の実装はrandom.choice(self, seq)ですreturn seq[int(self.random() * len(seq))]
ウィム

2
@wimこれは少しがっかりですが、非常にがっかりするのは、randrange()その意味でもありますrandom.SystemRandom().randrange(3<<51)。たとえば、大きなバイアスを示すことです。ため息...
tc。

6
@ kevinsa5最終的には、float(IEEE double)は[0,1)の有限数の値しか取得できないためです。Random.random()従来の方法で出力を生成します。ランダムな整数を選択し[0, 2**53)て除算します2**53(53はdoubleのビット数です)。したがって、random()2 ** 53の確率の高いdoubleを返します。Nが2の累乗である場合にのみ、これをN出力に均等に分割できます。バイアスが小さいNの場合は小さいですが、を参照してくださいcollections.Counter(random.SystemRandom().randrange(3<<51)%6 for i in range(100000)).most_common()。(JavaのRandom.nextInt()はそのようなバイアスを回避します。)
tc。

1
@tc。約2**40(1099511627776)未満の値は、バイアスが実際には問題にならないほど小さいと思いますか?誰かが細心の注意を払っていない場合、彼らは問題がコードのこの部分から発生することを期待しないかもしれないので、これはドキュメントで本当に指摘されるべきです。
Evgeni Sergeev

@tc .:実際にrandomは、を使用getrandbitsしてより大きなrandrangesの結果を生成するのに十分なビット数を取得します(これrandom.choiceも使用しています)。これは2.7と3.5の両方に当てはまります。が利用できないself.random() * len(seq)場合にのみ使用しgetrandbitsます。それはあなたが思っている愚かなことをしていません。
ShadowRanger、2015

7

これは、ランダムインデックスを定義する変数を含むコードです。

import random

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

これは変数のないコードです:

import random

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

そして、これはそれを行うための最も短くて賢い方法のコードです:

import random

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

(python 2.7)


3

次のコードは、同じアイテムを作成する必要があるかどうかを示しています。抽出するサンプルの数を指定することもできます。
このsampleメソッドは、元の母集団を変更せずに、母集団からの要素を含む新しいリストを返します。結果のリストは選択順になっているため、すべてのサブスライスも有効なランダムサンプルになります。

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

ランダムなアイテムの選択:

import random

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

new_list = random.sample(my_list, num_selections)

リストの順序を維持するには、次のようにします。

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

https://stackoverflow.com/a/49682832/4383027の複製


0

randintを使用してこれを行うこともできます。

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
なぜ地球上であなたはそこだときには、この方法を行うだろうrandom.choice()random.randrange()
アレクシス2016年

"random.choice()"は、空のリストに対して "IndexError:リストインデックスが範囲外です"を返します。
Abdul Majeed 2017

6
当然ですが、それが例外です。空のリストから選択するとエラーになります。戻るNoneと、無効な「要素」が例外をトリガーする後のランダムなポイントに缶を蹴ります。さらに悪いことに、例外の代わりに誤ったプログラムを受け取り、それを知らないことさえあります。
アレクシス2017

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