python 난수(random, range, int, choice)등 정리 및 문제

일상생활을 하다 보면 난수를 이용해서 문제를 해결해야 할 일이 참 많이 발생합니다. 예를 들면 복권을 뽑는 것도 random 하게 해야 하고 표본을 표집 할 때도 난수를 이용해서 표본을 표집해야 모집단의 특성이 반영될 확률이 높습니다. 이처럼 자주 사용되는 난수를 파이썬을 이용해 다루어 보도록 하겠습니다.

 

난수 사용하기(random number)

파이썬에서 난수(random number)를 만드는 방법을 알아보고 난수와 관련된 몇 가지 문제들을 풀어보도록 하겠습니다.

정수형 난수 만들기

[random 모듈]의 randrange()나 randint()를 이용하면 원하는 정수 범위 안에서 난수를 만들 수 있습니다.

 

In [ ]:

import random

random.randrange(1, 7, 2) # 1, 3, 5 중 하나를 랜덤하게 발생

 

In [ ]:

import random

random.randint(1, 6) # 1이상 6 이하 난수 생성

 

 

컴퓨터의 난수는 내부적으로 규칙을 가지고 발생시키기 때문에 seed()를 이용해서 재현이 가능합니다. 예를 들어서 난수의 씨앗(seed)를 설정해준 후에 난수를 만들면 같은 숫자가 반복해서 만들어집니다.

 

In [ ]:

import random

random.seed(1) # 생략하면 현재 시간 사용

for i in range(0, 20):
    print(random.randint(1, 6), end=" ")

 

실수형 난수 만들기

여기서 실수는 부동소수점 표현법을 사용하는 float 자료형을 의미합니다. 보통 random(), uniform(), gauss() 세 가지를 많이 사용하는데 여기서는 기본적인 함수 사용법만 알아보겠습니다.

 

승객 태우기

import random

random.random() # 0.0 이상 1.0 미만의 float형 난수

 

 

import random

random.uniform(0.0, 1.0) # 0.0이상 1.0 이하의 float형 균일 분표

 

 

import random

random.gauss(0.5, 0.01) # 평균이 0.5이고 표준편차가 0.01인 정규 분포

 

50명이 택시를 호출하였다고 가정합니다. 그런데 승객을 태우러 가는데 걸리는 시간 5분 이상 15분 이내인 경우만 승객을 받는다고 가정하고 총 몇 명의 승객이 태웠는지 알려주는 프로그램을 작성.

 

In [ ]:

from random import *
count = 0

 

주사위 굴리기

while루프를 사용하여 주사위를 숫자 3이 나올 때까지 굴려봅시다. 마지막 3도 출력이 되어야 하며 print()는 한 번만 사용해서 나타냅니다.

 

In [ ]:

import random

 

주사위 2개 굴리기

주사위를 2개 굴려서 합이 6이 될 때까지 반복.

 

In [ ]:

import random

 

숫자 맞추기 게임

컴퓨터가 1 이상 100 이하의 난수를 하나 만든 후에 사용자에게 맞추도록 하는 게임을 만들기.

 

In [ ]:

import random

num = random.randint(1, 100)

try_count = 0

 

 

산수 문제 생성기

난수를 이용해서 간단한 사칙 연산 문제를 만들고 사용자가 맞출 때까지 답을 입력받는 프로그램을 만들기. 1이상 9 이하의 정수형 난수 두 개를 사용하고 0 이상 3 이하의 정수형 난수를 만들어서 4가지 연산자 ("+", "-", "*", "//") 중에서 하나를 임의로 선택. 나누기는 답이 정수가 나오도록 정수 나누기(//)를 사용.

4가지 연산자에 대해 if-elif를 사용해서 만들기.

 

In [ ]:

import random

num1, num2 = random.randint(1, 9), random.randint(1, 9)
op = random.randint(0, 3)

 

if는 사용하지 않고 eval()과 while을 사용해서 간결하게 구현. random.choice()는 시퀀스의 아이템 중 하나를 랜덤 하게 골라줌.

 

In [ ]:

import random

num1, num2 = random.randint(1, 9), random.randint(1, 9)
op = random.choice(("+", "-", "*", "//"))

 

 

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