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Arrays Aleatórios
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Frequentemente é necessário gerar um número aleatório ou um array de números aleatórios. Felizmente, o NumPy possui um módulo chamado random especificamente para esse propósito.
As duas funções mais utilizadas do módulo random são:
rand();randint().
rand()
A função numpy.random.rand() é utilizada para gerar um número aleatório do tipo float ou um array de floats aleatórios a partir de uma distribuição uniforme no intervalo [0,1).
Colchetes [ ou ] na notação de intervalo indicam que o valor está incluído, enquanto parênteses ( ou ) indicam que o valor está excluído. Por exemplo, [0,1) significa que o intervalo inclui 0, mas não inclui 1. Não confunda essa notação matemática com colchetes usados em código - eles têm finalidades diferentes.
Seus únicos argumentos possíveis são as dimensões do array. Se nenhum argumento for passado, rand() gera um número float aleatório (escalar).
12345678910import numpy as np # Generating a random number random_number = np.random.rand() print(random_number) # Generating a random 1D array with 5 elements random_array = np.random.rand(5) print(random_array) # Generating a random 2D array (matrix) of shape 4x3 random_matrix = np.random.rand(4, 3) print(random_matrix)
As dimensões na função rand() devem ser especificadas como parâmetros inteiros separados, e não como uma tupla de inteiros. Por exemplo, rand(4, 3) está correto, enquanto rand((4, 3)) está incorreto.
randint()
A função numpy.random.randint é utilizada para gerar um inteiro aleatório ou um array de inteiros aleatórios a partir de uma distribuição uniforme discreta dentro de um intervalo especificado.
Seus três parâmetros mais importantes são low (o único parâmetro obrigatório), high e size. O intervalo é [low, high) (de low inclusivo até high exclusivo). No entanto, se high não for especificado, então o intervalo é [0, low).
12345678910111213import numpy as np # Generating a random integer from 0 to 3 exclusive random_integer = np.random.randint(3) print(random_integer) # Generating a 1D array of random integers in [0, 5) with 4 elements random_int_array = np.random.randint(5, size=4) print(random_int_array) # Generating a 1D array of random integers in [2, 5) with 4 elements random_int_array_2 = np.random.randint(2, 5, size=4) print(random_int_array_2) # Generating a random 2D array of random integers in [1, 6) of shape 4x2 random_int_matrix = np.random.randint(1, 6, size=(4, 2)) print(random_int_matrix)
Diferente de rand(), as dimensões do array são especificadas por meio de um único parâmetro size, passando um inteiro ou uma tupla de inteiros.
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- Criação de um array 1D de floats aleatórios a partir de uma distribuição uniforme em [0,1) com 4 elementos para
random_floats_array. - Criação de um array 2D de floats aleatórios a partir de uma distribuição uniforme em [0,1) com formato
3x2pararandom_floats_matrix. - Utilização da função correta para criar um array 2D de inteiros aleatórios para
random_integers_matrix. - Definição do intervalo para [10,21) (de
10até21, exclusivo) especificando os dois primeiros argumentos da função. - Definição do formato de
random_integers_matrixcomo3x2especificando o terceiro argumento nomeado da função.
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