在 Python 中，結合 random 庫可以實現更靈活的程序流程控制，例如通過 生成隨機數、隨機選擇或隨機打亂數據來影響條件判斷、循環邏輯等。以下是詳細分類和應用示例：

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一、random 庫常用函數

以下是 random 庫的常用函數，用于生成隨機數據：

函數	作用
random.random()	生成 [0.0, 1.0) 之間的隨機浮點數
random.randint(a, b)	生成 [a, b] 之間的隨機整數
random.choice(seq)	從序列中隨機選擇一個元素
random.shuffle(seq)	隨機打亂序列（原地修改）
random.uniform(a, b)	生成 [a, b) 之間的隨機浮點數
random.sample(population, k)	從序列中隨機選擇 k 個不重復元素

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二、條件語句 + 隨機數

通過隨機數控制條件分支的邏輯。

示例1：隨機決定程序分支

import randomnum = random.randint(1, 3)
if num == 1:print("執行方案A")
elif num == 2:print("執行方案B")
else:print("執行方案C")

示例2：模擬概率事件

import random# 模擬60%概率成功的事件
if random.random() < 0.6:print("成功！")
else:print("失敗！")

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三、循環語句 + 隨機數

利用隨機數控制循環的終止條件或循環內的行為。

示例1：循環直到滿足隨機條件

import randomcount = 0
while True:num = random.randint(1, 10)print(f"隨機數: {num}")count += 1if num == 5:break
print(f"循環了 {count} 次才找到5")

可能輸出：

隨機數: 3
隨機數: 1
隨機數: 5
循環了 3 次才找到5

示例2：隨機次數循環

import randommax_attempts = random.randint(3, 6)  # 隨機生成3~6次嘗試
for i in range(max_attempts):print(f"第 {i+1} 次嘗試...")

可能輸出：

第 1 次嘗試...
第 2 次嘗試...
第 3 次嘗試...

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四、隨機操作數據結構

結合 random 庫操作列表、字符串等數據結構。

示例1：隨機打亂列表順序

import randomitems = ["A", "B", "C", "D"]
random.shuffle(items)
print("打亂后的列表:", items)  # 如 ['C', 'A', 'D', 'B']

示例2：隨機選擇元素處理

import randomfruits = ["蘋果", "香蕉", "橘子", "西瓜"]
selected = random.choice(fruits)
print("今天吃:", selected)

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五、綜合應用示例

示例1：猜數字游戲（隨機生成目標）🐱 😺

import randomtarget = random.randint(1, 100)
attempts = 0while True:guess = int(input("猜一個1~100之間的數字: "))attempts += 1if guess < target:print("猜小了！")elif guess > target:print("猜大了！")else:print(f"恭喜！你用了 {attempts} 次猜中！")break

示例2：生成隨機驗證碼

import random
import stringdef generate_code(length=6):chars = string.digits + string.ascii_letters  # 數字+字母code = ''.join(random.choice(chars) for _ in range(length))return codeprint("驗證碼:", generate_code())  # 如 '8hJ3qF'

生成隨機驗證碼-解析與優化

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六、結合異常處理

處理隨機輸入或操作中的異常。

示例：隨機重試機制

import randomretries = 3
for i in range(retries):try:num = random.randint(0, 1)result = 10 / num  # 可能觸發除以0錯誤print("結果:", result)breakexcept ZeroDivisionError:print(f"第 {i+1} 次嘗試失敗，重試中...")
else:print("所有嘗試均失敗！")

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總結

• 條件分支：通過 random 庫生成隨機條件值（如 randint(), random()）。
• 循環控制：利用隨機數控制循環次數或終止條件（如 while + break）。
• 數據操作：隨機選擇元素（choice）、打亂順序（shuffle）或生成隨機樣本（sample）。
• 實際應用：隨機驗證碼、游戲邏輯、模擬測試數據等。

掌握 random 庫與流程控制的結合，可以編寫更動態、靈活的程序邏輯呦！