import random

# 生成一個介于0到9之間的隨機整數
random_int = random.randint(0, 9)
print(f"隨機整數：{random_int}")

# 生成一個介于0到1之間的隨機浮點數
random_float = random.random()
print(f"隨機浮點數：{random_float}")

# 從列表中隨機選擇一個元素
my_list = ['apple', 'banana', 'orange']
random_choice = random.choice(my_list)
print(f"隨機選擇：{random_choice}")

# 打亂列表的順序
random.shuffle(my_list)
print(f"打亂后的列表：{my_list}")

import string

# 生成指定長度的隨機字符串
length = 8
random_string = ''.join(random.choices(string.ascii_letters + string.digits, k=length))
print(f"隨機字符串：{random_string}")

# 設置隨機種子，保證隨機數的可重復性
random.seed(42)

# 生成符合正態(tài)分布的隨機數
mu, sigma = 0, 0.1  # 均值和標準差
random_number = random.gauss(mu, sigma)
print(f"符合正態(tài)分布的隨機數：{random_number}")

import numpy as np

# 生成一個3x3的隨機整數數組，范圍在0到9之間
random_array = np.random.randint(0, 10, size=(3, 3))
print(f"隨機整數數組：\n{random_array}")

# 生成一個符合標準正態(tài)分布的隨機數數組
normal_array = np.random.randn(3, 3)
print(f"標準正態(tài)分布的隨機數組：\n{normal_array}")

import secrets

# 生成一個安全的隨機整數，范圍在0到9之間
secure_int = secrets.randbelow(10)
print(f"安全隨機整數：{secure_int}")

# 生成一個安全的隨機字符串
secure_string = ''.join(secrets.choice(string.ascii_letters + string.digits) for _ in range(8))
print(f"安全隨機字符串：{secure_string}")

import matplotlib.pyplot as plt

# 生成符合正態(tài)分布的隨機數
data = np.random.randn(1000)

# 繪制直方圖
plt.hist(data, bins=30, edgecolor='black')
plt.title("正態(tài)分布的隨機數直方圖")
plt.xlabel("值")
plt.ylabel("頻率")
plt.show()

# 使用numpy生成一個模擬數據集
simulated_data = np.random.normal(loc=50, scale=5, size=1000)
print(f"模擬數據集的前五個值：{simulated_data[:5]}")

# 生成一個10x10的隨機地圖，0表示空地，1表示障礙物
random_map = np.random.choice([0, 1], size=(10, 10), p=[0.7, 0.3])
print(f"隨機地圖：\n{random_map}")

# 生成一個安全的隨機令牌
secure_token = secrets.token_hex(16)
print(f"安全隨機令牌：{secure_token}")