如何生成一个不以0开头且每个数字都不相同的随机4位数？

Question

如何生成一个不以0开头且每个数字都不相同的随机4位数？

40

这个基本可以工作，但是有时候数字以0开头:

import random
numbers = random.sample(range(10), 4)
print(''.join(map(str, numbers)))

我找到了很多例子，但没有一个保证序列不会以0开头。

- Menon A.

3

在range()函数中，你可以指定起始值。在你的情况下，起始值可以是1。 - kuro

33

这个功能基本上是有效的，但有时候数字会以0开头。如果你运行足够多次，大约有10%的概率会发生这种情况。 - WBT

5

相关 PPCG 挑战 - mbomb007

2

一个与安全相关的问答：选择数字密码时，使每个数字唯一有帮助还是有害？ - HamZa

1

给楼主：请取消您对已接受答案的接受。它不应该是被接受的答案。它是前六个答案中最慢的，而且差距相当大。 - David Hammen

显示剩余5条评论

12个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- tevemadar · Answer 1

免责声明：这是一种可怕的反Python方法，严格用于基准测试部分（请参见@DavidHammen在http://ideone.com/qyopLF周围的评论）。其想法是在一步中生成数字序列，然后修复任何冲突。

rnd=random.randint(0,4535)
(rnd,d1)=divmod(rnd,9)
(rnd,d2)=divmod(rnd,9)
#(rnd,d3)=divmod(rnd,8)
#(rnd,d4)=divmod(rnd,7)
(d4,d3)=divmod(rnd,8) # miracle found: 1 divmod happens to run faster than 2

现在我们有d1=0..8，d2=0..8，d3=0..7，d4=0..6，可以通过运行带有rnd=4535（顺便说一下，4535=9*9*8*7-1）的片段进行测试。

首先，需要修补d1。

d1=d1+1 # now d1 = 1..9

然后，如果必要的话，d2必须“跳过”d1。

if d2>=d1
  d2=d2+1 # now d2 = 0..9 "-" d1

然后需要对剩余的数字进行相同的操作，这很快变得很丑陋：

if d3>=d1:
  d3=d3+1    # now d3 = 0..8 "-" d1
  if d3>=d2:
    d3=d3+1  # now d3 = 0..9 "-" {d1,d2}
elif d3>=d2: # this branch prepares for the other variant
  d3=d3+1
  if d3>=d1: # ">=" is preserved for consistency, here "==" may occur only
    d3=d3+1

最后一部分是灾难性的：

if d4>=d1:
  d4=d4+1
  if d4>=d2:
    d4=d4+1
    if d4>=d3:
      d4=d4+1
  elif d4>=d3:
    d4=d4+1
    if d4>=d2:
      d4=d4+1
elif d4>=d2:
  d4=d4+1
  if d4>=d1:
    d4=d4+1
    if d4>=d3:
      d4=d4+1
  elif d4>=d3:
    d4=d4+1
    if d4>=d1:
      d4=d4+1
elif d4>=d3:
  d4=d4+1
  if d4>=d2:
    d4=d4+1
    if d4>=d1:
      d4=d4+1
  elif d4>=d1:
    d4=d4+1
    if d4>=d2:
      d4=d4+1

对于更长的数字，使用位字段可能会更快，但我没有看到简单的方法。（仅一次检查> =关系是不够的，因为在进行递增后很容易发生冲突。例如d1 = 1，d2 = 2，d3 = 1：d3与d1发生碰撞，但最初它与d2不发生碰撞。然而，在“打洞”1之后，d3变成2，现在它与d2发生碰撞。没有简单的方法可以提前发现这种冲突）。

由于代码非常糟糕，所以我在最后放置了一个验证步骤。

val = d1*1000 + d2*100 + d3*10 + d4
#if len(set(str(val))) != 4: print(str(val)+" "+str(o1)+","+str(o2)+","+str(o3)+","+str(o4))
if len(set(str(val))) != 4: print(val)

这段代码已经比其他非常快的代码更快了（注释中的验证显示了在divmod-s之后原始数字得以保留，用于调试目的。这不是立即可用的代码...）。同时注释两个验证可以使它更快。

编辑：关于检查这个和那个

这是一种维护最小有效输入集（0...4535）和有效输出集（9 * 9 * 8 * 7个可能的四位数，其数字不同且不以0开头）之间1:1关系的方法。因此，一个简单的循环可以并且应该生成所有数字，它们可以逐个检查，并且可以收集到一个集合中，例如为了查看它们是否都是不同的结果。

实际上：

collect=set()
for rnd in range(0,4536):
    (rnd,d1)=divmod(rnd,9)
    ... rest of the code, also the verification step kept active ...
    collect.add(val)
print(len(collect))

1）循环中不会打印任何内容（所有结果都是具有不同数字的4位数）

2）最终将打印4536（所有结果都是不同的）

可以在此处添加对第一个数字（d1）的验证，现在我只是假设“（某个数 mod 9）+1”不会为0。

- buckettt · Answer 2

这将允许在第一个数字后出现零 -

numbers = random.sample(range(1,10),1) + random.sample(range(10),3)