Question

我正在编写一个兼容Python 2.7和3.5的程序。它的某些部分依赖于随机过程。我的单元测试使用任意种子，这导致执行和语言的结果相同......除了使用random.shuffle的代码。

Python 2.7中的示例：

In[]:   import random
        random.seed(42)
        print(random.random())
        l = list(range(20))
        random.shuffle(l)
        print(l)
Out[]:  0.639426798458
        [6, 8, 9, 15, 7, 3, 17, 14, 11, 16, 2, 19, 18, 1, 13, 10, 12, 4, 5, 0]

Python 3.5中的相同输入：

In []:  import random
        random.seed(42)
        print(random.random())
        l = list(range(20))
        random.shuffle(l)
        print(l)
Out[]:  0.6394267984578837
        [3, 5, 2, 15, 9, 12, 16, 19, 6, 13, 18, 14, 10, 1, 11, 4, 17, 7, 8, 0]

请注意，伪随机数是相同的，但是混洗列表是不同的。正如预期的那样，重新执行单元格不会改变它们各自的输出。

我怎么能为两个版本的Python编写相同的测试代码？

Answer 1

在Python 3.2中，对随机模块进行了一些重构，以使输出在架构之间保持一致（给定相同的种子），请参阅issue #7889。 shuffle()方法已切换为使用Random._randbelow()。

但是，_randbelow()方法也进行了调整，因此仅仅复制3.5版shuffle()还不足以解决此问题。

也就是说，如果你传入自己的random()函数，Python 3.5中的实现与2.7 版本的没有变化，因此可以绕过这个限制：

random.shuffle(l, random.random)

但请注意，与现在相比，＃7889试图解决旧的32位与64位架构差异。

忽略多个优化和特殊情况，如果包含_randbelow() 3.5版本，则可以向后移植为：

import random import sys if sys.version_info >= (3, 2): newshuffle = random.shuffle else: try: xrange except NameError: xrange = range def newshuffle(x): def _randbelow(n): "Return a random int in the range [0,n). Raises ValueError if n==0." getrandbits = random.getrandbits k = n.bit_length() # don't use (n-1) here because n can be 1 r = getrandbits(k) # 0 <= r < 2**k while r >= n: r = getrandbits(k) return r for i in xrange(len(x) - 1, 0, -1): # pick an element in x[:i+1] with which to exchange x[i] j = _randbelow(i+1) x[i], x[j] = x[j], x[i]

在2.7和3.5上提供相同的输出：

>>> random.seed(42) >>> print(random.random()) 0.639426798458 >>> l = list(range(20)) >>> newshuffle(l) >>> print(l) [3, 5, 2, 15, 9, 12, 16, 19, 6, 13, 18, 14, 10, 1, 11, 4, 17, 7, 8, 0]

Answer 2

在Martijn Pieters上阐述了极好的答案和评论，在discussion上，我终于找到了一种解决方法，可以说是没有回答我的问题，但同时也不需要做出深刻的改变。总结一下：

random.seed实际上使每个random函数具有确定性，但不一定会在不同版本中产生相同的输出;
将PYTHONHASHSEED设置为0会禁用字典和集的散列随机化，默认情况下会在Python 3中引入非确定性因素。

因此，在启动Python 3测试的bash脚本中，我添加了：

export PYTHONHASHSEED=0

然后，我暂时更改了我的测试函数，以便强行使用整数种子，这将在Python 3中重现Python 2中预期的结果。最后，我还原了我的更改并替换了这些行：

seed(42)

通过类似的东西：

seed(42 if sys.version_info.major == 2 else 299)

没有什么值得吹嘘的，但俗话说，有时候实用性会超过纯洁;）

对于想要跨不同版本的Python测试相同随机代码的人来说，这种快速解决方法可能会有用！

Answer 3

如果我错了，可能有人会纠正我，但似乎numpy.random模块在python 2和3之间不会改变。

>>> import numpy as np
>>> l = list(range(20))
>>> np.random.RandomState(42).shuffle(l)
>>> l
[0, 17, 15, 1, 8, 5, 11, 3, 18, 16, 13, 2, 9, 19, 4, 12, 7, 10, 14, 6]

在python 2.7（使用np 1.12.1）和3.7（使用np 1.14.5）中，我得到了相同的结果。

该文档还指出生成了数字should be the same between versions。

兼容性保证固定种子和一系列固定调用使用相同参数的“ RandomState”方法将始终产生除取整值外，直到舍入误差为止，结果相同不正确不正确的值将被修复，并且NumPy版本位于修复程序将在相关文档字符串中注明。扩展现有参数范围并添加新参数只要先前的行为保持不变，就可以使用这些参数。

Python 2和3之间的差异，用于给定种子

3 个答案: