getrandbits不会产生恒定长度的数字

Question

我使用python 2.6.6。我使用getrandbits（128）来获得128位随机数。

a = random.getrandbits(128)

然而，位数并不总是128.有时候小于此数。这是什么原因？有没有更稳定的库？

Answer 1

这128位中的每一位都可以是0或1;如果最左边的位为0，则您的数字将小于2 ** 127但仍然会生成。这是预期的，也是完全正常的行为。

如果您需要最左边的位为1，请始终使用randrange()代替：

a = random.randrange(1 << 127, 1 << 128)

这会生成一个保证第一位设置为1的数字。或者，生成一个127位数字并向其添加1 << 127：

a = random.getrandbits(127) + (1 << 127)

使用getrandbits()数字将format()输出格式化为0填充二进制时，可以看到此行为：

>>> format(random.getrandbits(8), '08b')
'00011110'
>>> format(random.getrandbits(8), '08b')
'01000010'
>>> format(random.getrandbits(8), '08b')
'00110010'
>>> format(random.getrandbits(8), '08b')
'10101010'
>>> format(random.getrandbits(8), '08b')
'10000110'

这些数字是完全随机的，但有时最左边的位最终会0。通过少生成1位，并将最左边的位设置为1，您可以生成随机值的一半，但保证您看到“全部”位：

>>> format(random.getrandbits(7) + (1 << 8), '08b')
'100010110'
>>> format(random.getrandbits(7) + (1 << 8), '08b')
'101111101'
>>> format(random.getrandbits(7) + (1 << 8), '08b')
'101000111'
>>> format(random.getrandbits(7) + (1 << 8), '08b')
'101011111'

如果完全可取的话，这完全取决于你想要做的事情。