从给定字符生成固定长度随机字符串的内置方法答案

【问题标题】：Built-in method to Generate Random Strings of Fixed Length From Given Characters从给定字符生成固定长度随机字符串的内置方法
【发布时间】：2012-02-13 16:48:36
【问题描述】：

这就是我的问题：我需要创建一个 50 个字符长的随机字符串，由 1s 和 0s 组成。

我知道如何解决这个问题，甚至有一个解决方案。我还在 SO 上寻找了解决这个问题的各种解决方案，只是为了找回我已经知道的（1、2 等）。但我真正想要的是最 Pythonic 的方式。

目前，我倾向于''.join(( random.choice([0,1]) for i in xrange(50) ))

有没有更 Pythonic 的方式来做到这一点？是否有一个内置的做这样的事情，也许在itertools？

【问题讨论】：

标签： string random python

【解决方案1】：

对于 Python2.7 或更高版本：

In [83]: import random

In [84]: '{:050b}'.format(random.randrange(1<<50))
Out[84]: '10011110110110000011111000011100101111101001001011'

（在Python2.6中，使用'{0:050b}'而不是'{:050b}'。）

说明：

string.format 方法可以将整数转换为其二进制字符串表示形式。执行此操作的基本格式代码是'{:b}':

In [91]: '{:b}'.format(10)
Out[91]: '1010'

要制作宽度为 50 的字符串，请使用格式代码'{:50b}'：

In [92]: '{:50b}'.format(10)
Out[92]: '                                              1010'

要使用零填充空格，请使用{:050b}：

In [93]: '{:050b}'.format(10)
Out[93]: '00000000000000000000000000000000000000000000001010'

syntax for str.format 一开始有点吓人。这是我的备忘单：

http://docs.python.org/library/string.html#format-string-syntax
replacement_field ::= "{" field_name ["!" conversion] [":" format_spec] "}"
field_name        ::= (identifier|integer)("."attribute_name|"["element_index"]")* 
attribute_name    ::= identifier
element_index     ::= integer
conversion        ::= "r" | "s"
format_spec       ::= [[fill]align][sign][#][0][width][,][.precision][type]
fill              ::= <a character other than '}'>
align             ::= "<" | ">" | "=" | "^"
                      "=" forces the padding to be placed after the sign (if any)
                          but before the digits. (for numeric types)
                      "<" left justification
                      ">" right justification 
                      "^" center justification
sign              ::= "+" | "-" | " "
                      "+" places a plus/minus sign for all numbers    
                      "-" places a sign only for negative numbers
                      " " places a leading space for positive numbers
#                     for integers with type b,o,x, tells format to prefix
                      output with 0b, 0o, or 0x.
0                     enables zero-padding. equivalent to 0= fill align.
width             ::= integer
,                     tells format to use a comma for a thousands separator
precision         ::= integer
type              ::= "b" | "c" | "d" | "e" | "E" | "f" | "F" | "g" | "G" | "n" |
                      "o" | "x" | "X" | "%"
    c convert integer to corresponding unicode character
    n uses a locale-aware separator
    % multiplies number by 100, display in 'f' format, with percent sign

【讨论】：

您能补充说明吗？例如，'{:050b}' 做什么？此外，这与@MikeSamuel 的回答具有相同的泛化问题。但这对我来说似乎更蟒蛇（不知道为什么）
@inspectorG4dget，{} 表示用format 替换序列的参数； : 表示采用默认（下一个）参数并应用以下格式； 050 表示创建一个带有前导零的 50 位结果； b 表示用二进制编码。
@inspectorG4dget，是的，这个答案不可概括。如果这就是你想要的，你就不应该使用二进制数作为例子。

【解决方案2】：

# Choose a number in [0, 1L << 50), and format it as binary.
# The [2:] lops off the prefix "0b"
bit_str = bin(random.randint(0, (1L << 50) - 1))[2:]
# We then need to pad to 50 bits.
fifty_random_bits = '%s%s' % ('0' * (50 - len(bit_str)), bit_str)

【讨论】：

您可以使用random.getrandbits(50) 而不是拨打randint。
(+1) 当然，这适用于由0s 和1s 组成的字符串，但它不能推广到任意字符集。有没有办法概括这一点？
一个更短的填充方法是：bit_str.rjust(50, "0").
@inspectorG4dget，您的任意字符集是基数 2、基数幂 2 还是任何有限基数？我不得不说，这听起来和你问的问题很不一样。
@MikeSamuel：很公平。似乎在给定的特异性水平下，这个问题已经得到了回答。我将发布另一个问题来询问普遍性

【解决方案3】：

这对我来说看起来很蟒蛇。如果你想节省字符，你可以去掉括号：

''.join( random.choice(['0','1']) for i in xrange(50) )

【讨论】：

【解决方案4】：

from random import choice
from itertools import repeat
# map or generator expression, take your pick
"".join( map( choice, repeat( "01", 50)))
"".join( choice(x) for x in repeat("01", 50))

将输入更改为repeat 以进行泛化。

【讨论】：