Set.pop()不是随机的吗?

时间:2014-01-09 10:11:36

标签: python random

python docs,“set.pop()中删除并返回s中的任意元素”。在生成一些随机数据来测试程序时,我注意到这个pop()函数的奇怪行为。这是我的代码(python 2.7.3):

testCases = 10
numberRange = 500

poppedValues = []
greaterPercentages = []

for i in range (testCases):
    s = Set()

    """ inserting 100 random values in the set, in the range [0, numberRange) """
    for j in range (100):
        s.add(random.randrange(numberRange)) 

    poppedValue = s.pop()
    greaterCount = 0

    """ counting how many numbers in the set are smaller then the popped value """
    for number in s:
        if poppedValue > number:
            greaterCount += 1

    poppedValues.append(poppedValue)
    greaterPercentages.append(float(greaterCount) / len(s) * 100)

for poppedValue in poppedValues:
    print poppedValue, '\t',

print

for percentage in greaterPercentages:
    print "{:2.2f}".format(percentage), '\t',

我在这里做的是,

  1. 在集s中插入一些随机值,其中每个元素的范围为[0,numberRange
  2. 从集合中弹出一个元素(根据文档,它应该是随机的)
  3. 计算集合中的元素数量小于弹出值
  4. 我预计弹出的值应该是随机值,并且集合中大约50%的数字将大于弹出值。但似乎pop()几乎总是返回集合中的最小数字。以下是numberRange = 500的结果。第一行表示弹出元素的值。第二行是元素的百分比,它小于弹出值。

    9   0   3   1   409     0   1   2   4   0   
    0 % 0 % 0 % 0 % 87 %    0 % 0 % 0 % 0 % 0 %
    

    我使用numberRange的不同值进行了此测试。似乎对于设置元素的较低值,pop()几乎总是返回最低元素。但是对于更高的值,它返回一个随机元素。对于numberRange = 1000,结果是:

    518     3586    3594    4103    2560    3087    4095    3079    3076    1622    
    7 %     72 %    73 %    84 %    54 %    51 %    79 %    63 %    67 %    32 %
    

    我觉得很随意。为何这种奇怪的行为?我做错了吗?

    编辑:感谢大家的回答和评论,似乎“任意”,并不能保证它会“随机”。

2 个答案:

答案 0 :(得分:8)

它是一个实现细节 - set实现为HashMap(类似于dict但没有值的插槽),set.pop删除了第一个条目HashMap和int的哈希值是相同的int。

组合,这意味着您按哈希值排序的set实际上也是按条目模数哈希表大小排序的;这应该接近您的情况下的自然顺序,因为您只插入小范围内的数字 - 如果您从randrange(10**10)而不是randrange(500)获取随机数,您应该会看到不同的行为。此外,根据您的广告订单顺序,您可以通过哈希冲突从原始哈希顺序中获取一些值。

答案 1 :(得分:5)

当医生说:

  

从s中删除并返回任意元素;如果为空,则引发KeyError

这意味着行为没有定义,实现可以做任何事情。在这种情况下,似乎实现的行为是删除最小值。就是这样 实际上,set.pop()基于HashMap并删除了它的第一个元素(这是较小的哈希码)。对于set的整数,它是最小的int

在Python的其他实现上可以返回一个随机值或者第一次推送......你无法知道。