Số ngẫu nhiên không lặp lại trong numpy

Làm cách nào để tạo các số ngẫu nhiên không lặp lại ở dạng số?

list = np.random.random_integers(20,size=(10))

numpy.random.Generator.choiceđưa ra một replaceđối số để lấy mẫu mà không cần thay thế:

from numpy.random import default_rng

rng = default_rng()
numbers = rng.choice(20, size=10, replace=False)

Nếu bạn đang Generatorsử dụng NumPy trước 1.17, không có API, bạn có thể sử dụng random.sample()từ thư viện chuẩn:

print(random.sample(range(20), 10))

Bạn cũng có thể sử dụng numpy.random.shuffle()và cắt lát, nhưng cách này sẽ kém hiệu quả hơn:

a = numpy.arange(20)
numpy.random.shuffle(a)
print a[:10]

Cũng có một replaceđối số trong numpy.random.choicehàm kế thừa , nhưng đối số này được triển khai không hiệu quả và sau đó không hiệu quả do đảm bảo tính ổn định của dòng số ngẫu nhiên, vì vậy việc sử dụng nó không được khuyến khích. (Về cơ bản, nó thực hiện việc xáo trộn và cắt lát nội bộ.)

Tôi nghĩ numpy.random.samplebây giờ không hoạt động. Đây là cách của tôi:

import numpy as np
np.random.choice(range(20), 10, replace=False)

Nhiều năm sau, một số thời gian để chọn 40000 trong số 10000 ^ 2 (Numpy 1.8.1, imac 2.7 GHz):

import random
import numpy as np

n = 10000
k = 4
np.random.seed( 0 )

%timeit np.random.choice( n**2, k * n, replace=True )  # 536 µs ± 1.58 µs
%timeit np.random.choice( n**2, k * n, replace=False ) # 6.1 s ± 9.91 ms

# https://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/random/index.html
randomstate = np.random.default_rng( 0 )
%timeit randomstate.choice( n**2, k * n, replace=False, shuffle=False )  # 766 µs ± 2.18 µs
%timeit randomstate.choice( n**2, k * n, replace=False, shuffle=True )   # 1.05 ms ± 1.41 µs

%timeit random.sample( range( n**2 ), k * n )          # 47.3 ms ± 134 µs

(Tại sao lại chọn 40000 trong số 10000 ^ 2? Để tạo ma trận scipy.sparse.random lớn - sử dụng scipy 1.4.1 np.random.choice( replace=False ), slooooow.)

Lời khuyên dành cho những người numpy.random.

Bạn cũng có thể nhận được điều này bằng cách sắp xếp:

random_numbers = np.random.random([num_samples, max_int])
samples = np.argsort(random_numbers, axis=1)

Chỉ cần tạo một mảng có chứa phạm vi số được yêu cầu, sau đó trộn chúng bằng cách hoán đổi liên tục một dãy ngẫu nhiên với phần tử thứ 0 trong mảng. Điều này tạo ra một chuỗi ngẫu nhiên không chứa các giá trị trùng lặp.