Python: randomモジュールで乱数を扱う

プログラミングでは、さまざまな場面で乱数が必要になります。

例えば、ゲームを制作している場合、フィールドに登場するキャラクターをランダムにしたいということがあります。このような場合は、乱数を使えばランダムに出現するキャラクターを変えることができます。

このように、乱数はプログラミングを使って何かを制作する際不可欠な要素の１つだと言えます。今回は、Pythonで乱数を扱う手法を解説します。

乱数とは？

乱数といっても奥が深いので、簡単に説明します。

乱数とは、コンピュータによって無作為に作られた数字のことを指します。規則性が一切存在しないので、数字が偏ることはありません。

Pythonでは、randomモジュールを使えば簡単に乱数を扱うことができます。

試しに、randomで使えるメソッドの１つであるrandrange()を使って乱数を生成してみます。

import random
print(random.randrange(1000))

これを実行すると、0から999までの整数の中から無作為に選ばれた整数が出力されます。無作為に整数が決定されるので、実行するたびに異なる整数が出てくることが分かると思います。

randomモジュールにはさまざまな関数があります。ここでは使うことが多い関数をいくつか紹介します。

この関数を使うと、a以上b以下の整数が返されます。

import random 
print(random.randint(100,1000))

この関数は、0.0~1.0までの範囲に入る浮動小数点数を返します。引数を設定する必要はありません。

import random
print(random.random())

randrange()関数は、行いたい処理によって引数の数が異なります。forループを書く際に使うrange()関数と同じように引数を設定します。

import random
print(random.randrange(100)) #引数は１つ
print(random.randrange(100,1000)) #引数は2つ
print(random.randrange(100,1000,50)) #引数は３つ

引数が１つの場合（randrange(a)）は、0からa-1までの範囲から無作為に選ばれた整数が返されます。

引数が２つの場合（randrange(a,b)）は、aからb-1までの範囲から無作為に選ばれた整数が返されます。

引数が３つの場合（randrange(a,b,c)）は、aを初項、cを等差とする等差数列の中から選ばれた整数が返されます。ただし、選ばれる整数はb以下です。