Последовательно создайте один и тот же случайный массив NumPy

Я жду, пока другой разработчик завершит работу над кодом, который вернет массив np формы (100,2000) со значениями -1, 0 или 1.

В то же время я хочу случайным образом создать массив с такими же характеристиками, чтобы я мог получить преимущество в своей разработке и тестировании. Дело в том, что я хочу, чтобы этот случайно созданный массив был одинаковым каждый раз, чтобы я не проверял массив, который постоянно меняет свое значение при каждом повторном запуске моего процесса.

Я могу создать свой массив таким образом, но есть ли способ создать его так, чтобы он каждый раз был одинаковым. Я могу мариновать объект и раскрывать его, но не знаю, есть ли другой способ.

r = np.random.randint(3, size=(100, 2000)) - 1

Ответ 1

Просто запустите генератор случайных чисел с фиксированным значением, например

numpy.random.seed(42)

Таким образом, вы всегда будете получать одну и ту же последовательность случайных чисел.

Ответ 2

Создайте свой собственный экземпляр numpy.random.RandomState() с выбранным вами семенем. Не используйте numpy.random.seed(), кроме как для работы с негибкими библиотеками, которые не позволяют вам передавать ваш собственный экземпляр RandomState.

[~]
|1> from numpy.random import RandomState

[~]
|2> prng = RandomState(1234567890)

[~]
|3> prng.randint(-1, 2, size=10)
array([ 1,  1, -1,  0,  0, -1,  1,  0, -1, -1])

[~]
|4> prng2 = RandomState(1234567890)

[~]
|5> prng2.randint(-1, 2, size=10)
array([ 1,  1, -1,  0,  0, -1,  1,  0, -1, -1])

Ответ 3

Если вы используете другие функции, полагающиеся на случайное состояние, вы не можете просто установить и общее семя, но вместо этого должны создать функцию для генерации вашего случайного списка чисел и установить семя в качестве параметра функции. Это не будет мешать другим случайным генераторам кода:

# Random states
def get_states(random_state, low, high, size):
    rs = np.random.RandomState(random_state)
    states = rs.randint(low=low, high=high, size=size)
    return states

# Call function
states = get_states(random_state=42, low=2, high=28347, size=25)

Ответ 4

Важно понять, что является семенем генератора случайных чисел и когда/как он установлен в вашем коде (см., Например, здесь для хорошего объяснения математического значения семени).

Для этого вам нужно установить начальное значение, выполнив:

random_state = np.random.RandomState(seed=your_favorite_seed_value)

Тогда важно генерировать случайные числа из random_state, а не из np.random. Т.е. вы должны сделать:

random_state.randint(...)

вместо

np.random.randint(...) 

который создаст новый экземпляр RandomState() и в основном использует внутренние часы вашего компьютера для установки начального числа.

Ответ 5

Я просто хочу уточнить кое-что в отношении ответа @Robert Kern на тот случай, если неясно. Даже если вы используете RandomState, вам придется инициализировать его каждый раз, когда вы вызываете случайный случайный метод, как в примере с Робертом, иначе вы получите следующие результаты.

Python 3.6.9 |Anaconda, Inc.| (default, Jul 30 2019, 19:07:31) 
[GCC 7.3.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import numpy as np
>>> prng = np.random.RandomState(2019)
>>> prng.randint(-1, 2, size=10)
array([-1,  1,  0, -1,  1,  1, -1,  0, -1,  1])
>>> prng.randint(-1, 2, size=10)
array([-1, -1, -1,  0, -1, -1,  1,  0, -1, -1])
>>> prng.randint(-1, 2, size=10)
array([ 0, -1, -1,  0,  1,  1, -1,  1, -1,  1])
>>> prng.randint(-1, 2, size=10)
array([ 1,  1,  0,  0,  0, -1,  1,  1,  0, -1])