PythonでランダムIDを生成する

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プロジェクトでサンプルデータの乱数を生成するために使用します。これは、後でテスト、空の列の入力、またはその他の多くの目的に使用できます。重要なのは、ランダムデータを生成する必要があることです。 Pythonでは、ランダムデータを生成する方法が多数あります。この記事では、それらのいくつかをここで説明します-

Python random（）モジュール

重要なライブラリの1つである、Pythonに付属しているものはランダムであり、コード全体で使用します。

このモジュールをコードで使用するには、インポートするだけで済みます。これで、使用する準備が整いました。

import random

使い方を見てみましょう-

import random
print("What i will get, no idea as i'm using random.random()")
print(random.random())

出力

What i will get, no idea as i'm using random.random()
0.5306626723173611

2回目は、同じプログラムを実行しようとすると、異なる出力が得られます-

What i will get, no idea as i'm using random.random()
0.5504289430397661

ランダムモジュールのいくつかのポイント：

• random（）はランダムモジュールの基本関数です
• ランダムモジュールのほとんどすべての関数はrandom（）関数を使用します。
• Random（）関数は、[0.0から1.0）の間の任意の数値を生成します。

Pythonで乱数を生成する

以下の2つの関数を使用して、ランダムな整数を生成しています-

• randint（）
• randrange（）

from random import randint, randrange
print("Printing random integer ", randint(0, 20))
print("Printing random integer ", randrange(0, 20, 2))

出力

Printing random integer 15
Printing random integer 4

リストからランダムにアイテムを選択

会社名のリストがあり、そのリストからアイテム（会社名）を取得したいとします。これは、

によって達成できます。

import random
companies = ['RELIANCE', 'TCS', 'INFY', 'SBI', 'PNB','HDFC']
print('Randomly selecting company from a list: ', random.choice(companies))

出力

Randomly selecting company from a list: INFY

リストから複数のアイテムをランダムに選択する

上記の例を考えてみましょう。ただし、1つのアイテム（会社）の代わりに、リストからランダムに複数のアイテム（会社）を選択する場合は、random.sample（）関数-

を使用してこれを実現できます。

import random
companies = ['RELIANCE', 'TCS', 'INFY', 'SBI', 'PNB','HDFC']
print('Randomly selecting 3 companies from a list: ', random.sample(companies,3))

出力

Randomly selecting 3 companies from a list: ['TCS', 'RELIANCE', 'INFY']

ただし、リスト内のアイテム数を超えるアイテムを選択しようとすると、ValueError-

が発生します。

入力-

random.sample(companies,20)

出力-

ValueError: Sample larger than population or is negative

リストから複数のランダムなアイテムを選択する別の方法は、random.choices（）です。

import random
companies = ['RELIANCE', 'TCS', 'INFY', 'SBI', 'PNB','HDFC']
print('Randomly selecting 3 companies from a list: ', random.choices(companies,k=6))

出力

Randomly selecting 3 companies from a list: ['TCS', 'TCS', 'INFY', 'HDFC', 'INFY', 'TCS']

上記の出力からわかるように、random.choices（）メソッドを使用すると、リストから重複するアイテムが取得される可能性があります。

Pythonの疑似乱数ジェネレーター

疑似乱数ジェネレータは、値に対して何らかの操作を実行することによって機能します。通常、この値はジェネレーターによって生成された以前の数値です。ただし、ジェネレータを初めて使用するときは、以前の値はありません。

import random
print("Seed value 10: ") # Initialize seed value
random.seed(10)
for i in range(5):
print(random.randint(1,100))
print()
print("Seed Value 5: ") # this time we'll get different values
random.seed(5)
for i in range(5):
print(random.randint(1,100))
print()
print("Seed value: 10") # will get the same result, what we got initially
random.seed(10)
for i in range(5):
print(random.randint(1,100))

出力

Seed value 10:
74
5
55
62
74
Seed Value 5:
80
33
95
46
89
Seed value: 10
74
5
55
62
74

上記の例からわかるように、シードが同じである場合、最初の前の値が生成されます。各シード値は、特定の乱数ジェネレーターに対して生成された値の固定シーケンスに対応します。

Pythonで暗号的に安全な乱数を生成する

Python3.xで暗号的に安全な乱数を生成できます。 Python 3.6以降を使用している場合は、新しいシークレットモジュールと以下の関数randを使用できます。指定された値より下の乱数が生成されます。

import secrets
#generate 10 secure random numbers between 10 and 500
for x in range(0,10):
secV =10+ secrets.randbelow(500)
print(secV)

出力

464
406
184
293
399
332
495
292
118
134

Python 3.5以下の別の方法では、ランダムモジュールとSystemRandomクラスを使用して、暗号的に安全な乱数を生成できます。

import random
randGen = random.SystemRandom()
for x in range(0,10):
secV = 10+ randGen.randint(0,499)
print(secV)

出力

374
211
425
264
217
97
210
39
319
52

もう1つの方法は、ランダムおよびシークレット（データを保護するため）モジュールを使用することです。

import secrets
import random
secNum = random.SystemRandom().random()
print("secure number is ", secNum)
print("Secure byte token", secrets.token_bytes(16))

出力

secure number is 0.5205307353786663
Secure byte token b'\x05T>\xacsqn0\x08\xc4\xf4\x8aU\x13\x9f\xcf'