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怎样理解随机种子的意思,随机数种子是什么意思,如何建立种子?

时间:2023-05-04 21:18:37 阅读:184659 作者:4458

原文:https://www.cnblogs.com/subic/p/8454025.html

在使用numpy时,难免会用到随机数生成器。我一直对np.random.seed(),随机数种子搞不懂。很多博客也就粗略的说,利用随机数种子,每次生成的随机数相同。

我有两个疑惑:1, 利用随机数种子,每次生成的随机数相同。这是什么意思?

       2,随机数种子的参数怎么选择?在别人的代码中经常看到np.random.seed(Argument),这个参数不一样,有的是0,有的是1,当然还有其他数。那这个参数应该怎么选择呢?

通过对别的博客的理解,我做了以下几组实验:

1.以np.random.randn()函数为例

import numpy as npif __name__ == '__main__': i = 0 while(i<6): if(i<3): np.random.seed(0) print(np.random.randn(1, 5)) else: print(np.random.randn(1, 5)) pass i += 1 i = 0 while(i<2): print(np.random.randn(1, 5)) i += 1 print(np.random.randn(2, 5)) np.random.seed(0) i = 0 while(i<8): print(np.random.randn(1, 5)) i += 1

结果:

[[ 1.76405235 0.40015721 0.97873798 2.2408932 1.86755799]]
[[ 1.76405235 0.40015721 0.97873798 2.2408932 1.86755799]]
[[ 1.76405235 0.40015721 0.97873798 2.2408932 1.86755799]]
[[-0.97727788 0.95008842 -0.15135721 -0.10321885 0.4105985 ]]
[[ 0.14404357 1.45427351 0.76103773 0.12167502 0.44386323]]
[[ 0.33367433 1.49407907 -0.20515826 0.3130677 -0.85409574]]
[[-2.55298982 0.6536186 0.8644362 -0.74216502 2.26975462]]
[[-1.45436567 0.04575852 -0.18718385 1.53277921 1.46935877]]
[[ 0.15494743 0.37816252 -0.88778575 -1.98079647 -0.34791215]
[ 0.15634897 1.23029068 1.20237985 -0.38732682 -0.30230275]]

[[ 1.76405235 0.40015721 0.97873798 2.2408932 1.86755799]]
[[-0.97727788 0.95008842 -0.15135721 -0.10321885 0.4105985 ]]
[[ 0.14404357 1.45427351 0.76103773 0.12167502 0.44386323]]
[[ 0.33367433 1.49407907 -0.20515826 0.3130677 -0.85409574]]
[[-2.55298982 0.6536186 0.8644362 -0.74216502 2.26975462]]
[[-1.45436567 0.04575852 -0.18718385 1.53277921 1.46935877]]
[[ 0.15494743 0.37816252 -0.88778575 -1.98079647 -0.34791215]]
[[ 0.15634897 1.23029068 1.20237985 -0.38732682 -0.30230275]]

通过该实验我们可以得到以下结论:

1.1.可以看出,像http://blog.csdn.net/linzch3/article/details/58220569这篇博客中提到的,np.random.seed()对后面的随机数一次有效,而不是一直有效,这种说法是错误的。

两次利用随机数种子后,即便是跳出循环后,生成随机数的结果依然是相同的。第一次跳出while循环后,进入第二个while循环,得到的两个随机数组确实和加了随机数种子不一样。但是,后面的加了随机数种子的,八次循环中的结果和前面的结果是一样的。说明,随机数种子对后面的结果一直有影响。随机种子就是像随机生成一串顺序的数,生成之后这串数的位置、大小是不变的,以np.random.seed(1)为例:

首先输入np.random.seed(1),生成两个(1,5)的数组,只要你不再次输入np.random.seed(1),那么一直会随机的产生数据,当再次输入np.random.seed(1)时,数据和第一次np.random.seed(1)后产生的数据相同,也就是说只要输入np.random.seed(1)相当于从这串随机数的第一个位置重新开始。

1.2.在同样的随机种子后第六次的随机数生成结果,(结果高亮部分),两行五列的数组和两个一行五列的数组结果相同。说明,在生成多行随机数组时,是由单行随机数组组合而成的。

现在我们回答了第一个疑惑:利用随机数种子,每次生成的随机数相同。这是什么意思? --就是使后面的随机数按一定的顺序生成。

2.

import numpy as npif __name__ == '__main__': i = 0 np.random.seed(0) while(i<3): print(np.random.randn(1, 5)) i += 1 i = 0 np.random.seed(1) i = 0 while(i<3): print(np.random.randn(1, 5)) i += 1

 

[[ 1.76405235 0.40015721 0.97873798 2.2408932 1.86755799]][[-0.97727788 0.95008842 -0.15135721 -0.10321885 0.4105985 ]][[ 0.14404357 1.45427351 0.76103773 0.12167502 0.44386323]][[ 1.62434536 -0.61175641 -0.52817175 -1.07296862 0.86540763]][[-2.3015387 1.74481176 -0.7612069 0.3190391 -0.24937038]][[ 1.46210794 -2.06014071 -0.3224172 -0.38405435 1.13376944]]

你可以实验,在你的电脑上,当随机数种子参数为0和1时,生成的随机数和我上面高亮的结果相同。说明该参数指定了一个随机数生成的起始位置。每个参数对应一个位置。并且在该参数确定后,其后面的随机数的生成顺序也就确定了。

所以,现在我们回答了我的第二个疑问:随机数种子的参数怎么选择?我认为随意,这个参数只是确定一下随机数的起始位置。

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