A random modul.

Dobókocka, lottósorsolás, kártyakeverés, egy ellenfél kiszámíthatatlan lépése egy játékban, szimuláció („mi történne 10 000 próbálkozás után?”) – mindegyikhez véletlenszám kell. A Python ehhez a random modult adja.

import random

dobas = random.randint(1, 6)
print("A dobás:", dobas)

Futtasd többször egymás után: minden futás más eredményt adhat. A modul betöltésének másik formája a from random import randint – ilyenkor a függvényt modulnév nélkül hívjuk (randint(1, 6)). Kezdőknek az import random alak az átláthatóbb, mert mindig látszik, honnan jön a függvény.

A számítógép determinisztikus gép: ugyanabból a kiindulásból mindig ugyanazt számolja ki. A random modul ezért álvéletlen (pszeudovéletlen) számokat ad: egy algoritmus egy kiinduló értékből – a magból (seed) – olyan számsorozatot állít elő, amely véletlennek tűnik, és statisztikailag úgy is viselkedik. Alapesetben a Python a magot az operációs rendszer véletlenforrásából veszi (ha az nem elérhető, az aktuális időből), ezért minden futás más.

Ha viszont mi adjuk meg a magot a random.seed() függvénnyel, a sorozat megismételhető: ugyanaz a mag ugyanazokat a „véletlen” számokat adja. Ez hibakeresésnél és tesztelésnél nagyon hasznos.

import random

for mag in [2026, 2026, 7]:
    random.seed(mag)
    print(f"mag = {mag}:", end=" ")
    for i in range(5):
        print(random.randint(1, 6), end=" ")
    print()

import random

hatosok = 0
for i in range(10000):
    if random.randrange(1, 6) == 6:
        hatosok += 1
print(hatosok)

import random

print("random():", random.random())
print("kocka:", random.randint(1, 6))
print("páros szám 0 és 20 között:", random.randrange(0, 21, 2))
print("testhőmérséklet:", round(random.uniform(36.0, 37.5), 1))
x = random.random()
skala = 10 + x * 5
print(f"{x:.3f} átskálázva 10 és 15 közé: {skala:.3f}")

A random() 0 és 1 közötti értéke bármilyen tartományra átskálázható: ha 0 ≤ x < 1, akkor 10 ≤ 10 + 5x < 15. Az uniform(a, b) lényegében ezt csinálja.

Szimuláció: a nagy számok törvénye

Egy szabályos kockán minden szám valószínűsége 1/6. Néhány dobásnál ez egyáltalán nem látszik – sok dobásnál viszont az arányok egyre közelebb kerülnek az 1/6-hoz. Próbáld ki:

Ugyanez Pythonban: 6000 dobás gyakoriságai egy listában (a lista 0. eleme az 1-es dobások száma, és így tovább), majd szöveges oszlopdiagram:

import random

dobasok = 6000
gyakorisag = [0, 0, 0, 0, 0, 0]
for i in range(dobasok):
    d = random.randint(1, 6)
    gyakorisag[d - 1] += 1

for szam in range(1, 7):
    db = gyakorisag[szam - 1]
    arany = db / dobasok
    print(f"{szam}: {db:5} ({arany:6.1%}) " + "#" * (db // 40))

A {db:5} a számot 5 karakter szélesen, jobbra igazítva írja ki; a {arany:6.1%} százalékként, egy tizedesre, 6 karakter szélesen (0.1667 → 16.7%).

import random

diakok = ["Anna", "Bence", "Csilla", "Dani", "Emese"]
print("Felel:", random.choice(diakok))
print("Párok sorsolásához keverés:")
random.shuffle(diakok)
print(diakok)
lotto = random.sample(range(1, 91), 5)
print("Lottószámok:", sorted(lotto))

import random

lista = [3, 1, 2]
kevert = random.shuffle(lista)
print(kevert)

import random

szamok = random.sample(range(1, 91), 5)
print(len(set(szamok)))

Kő-papír-olló

A gép véletlenül választ, a nyertest feltételek döntik el. Figyeld meg a bemenet tisztítását: a strip() levágja a véletlen szóközöket, a lower() kisbetűssé alakít – így a „ Kő” is érvényes válasz.

import random

lehetosegek = ["kő", "papír", "olló"]
jatekos = input("Kő, papír vagy olló? ").strip().lower()
if jatekos not in lehetosegek:
    print("Ilyen lehetőség nincs.")
else:
    gep = random.choice(lehetosegek)
    print("A gép választása:", gep)
    if jatekos == gep:
        print("Döntetlen.")
    elif ((jatekos == "kő" and gep == "olló")
          or (jatekos == "papír" and gep == "kő")
          or (jatekos == "olló" and gep == "papír")):
        print("Nyertél!")
    else:
        print("Vesztettél.")

A hosszú feltételt egy külső zárójelbe tettük: zárójelen belül az utasítás nyugodtan folytatódhat a következő sorokban. (Zárójel nélkül a sor végi \ jelezné a folytatást, de a PEP 8 a zárójeles formát ajánlja.)

Kincskereső

Egy 5 × 5-ös rácson el van rejtve a kincs. A koordináták: x az oszlop (1 a bal szél, balról jobbra nő), y a sor (1 a felső sor, lefelé nő). A program minden tipp után megmondja az irányt; legfeljebb 6 próbálkozás van.

import random

kincs_x = random.randint(1, 5)
kincs_y = random.randint(1, 5)
megtalalta = False
probalkozas = 0

while probalkozas < 6 and not megtalalta:
    x = int(input("Oszlop (1–5): "))
    y = int(input("Sor (1–5): "))
    probalkozas += 1
    if x == kincs_x and y == kincs_y:
        megtalalta = True
    else:
        irany = ""
        if y < kincs_y:
            irany += "lejjebb "
        elif y > kincs_y:
            irany += "feljebb "
        if x < kincs_x:
            irany += "jobbra"
        elif x > kincs_x:
            irany += "balra"
        print("A kincs innen:", irany.strip())

if megtalalta:
    print(f"Megtaláltad {probalkozas}. próbálkozásra!")
else:
    print(f"Nem találtad meg. A kincs itt volt: oszlop {kincs_x}, sor {kincs_y}.")