Pythonにおけるrandomライブラリのsampleについて現役エンジニアが解説【初心者向け】

初心者向けにPythonにおけるrandomライブラリのsampleについて現役エンジニアが解説しています。randomとは、Pythonにおいて疑似乱数を生成したり、ランダムな値を作成するモジュールです。sampleはrandomモジュールのメソッドで、リストやタプルからランダムに複数の要素を抽出する関数です。

TechAcademyマガジンは受講者数No.1のオンラインプログラミングスクールTechAcademy [テックアカデミー]が運営。初心者向けに解説した記事を公開中。現役エンジニアの方はこちらをご覧ください。

Pythonにおけるrandomライブラリのsampleについて、TechAcademyのメンター(現役エンジニア)が実際のコードを使用して初心者向けに解説します。

そもそもPythonについてよく分からないという方は、Pythonとは何なのか解説した記事を読むとさらに理解が深まります。

 

なお本記事は、TechAcademyのオンラインブートキャンプPython講座の内容をもとに紹介しています。

 

田島悠介

今回は、Pythonに関する内容だね!

大石ゆかり

どういう内容でしょうか?

田島悠介

Pythonにおけるrandomライブラリのsampleについて詳しく説明していくね!

大石ゆかり

お願いします!

この記事では、Pythonにおけるrandomライブラリのメソッドsampleの使い方について解説します。

目次

 

randomとは

randomというのは、Pythonにおいて疑似乱数を生成したり、ランダムな処理をするのに必要なクラスやメソッドが用意されているモジュールです。

実際の処理では、基本的にランダムな小数を生成するrandom関数を用いて様々な処理が実装されているそうです。

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sampleとは

sampleはrandomモジュールのメソッドで、リストやタプルなどの複数の要素を持つデータから、ランダムでいくつかの要素を抽出するためのメソッドです。

sampleは重複を許さずに複数の要素を抽出するためのメソッドです。

他のランダムに要素を抽出する方法として、1つだけ要素を抽出するchoiceメソッド、重複を許して複数の要素を抽出するchoicesメソッドがあります。

sampleの使い方

sampleの使い方は、

random.sample(要素を抽出したい変数, 抽出したい要素数)

となります。

第1引数の「要素を抽出したい変数」には、リストやタプルなどの複数要素を持つデータ型の変数を指定します。

第2引数の「抽出したい要素数」には、第1引数から抽出したい要素の数を整数でしていしますが、要素数よりも多いとエラーが生じてしまうので注意しましょう。

また、返り値としては、抽出された要素のリスト型データが返ってきます。特に、ランダムな整数のリストがほしい場合などは、range関数を用いて、

random.sample(range(10000), 10)

などのようにすると高速で処理ができます。

sampleを利用してリストデータからランダムに複数の要素を取得してみよう

それでは、実際にsampleメソッドを用いてリストデータからランダムに要素を抽出する方法について確認してみましょう。

# randomモジュールのインポート
>>> import random

# 抽出に使うリストデータを用意
>>> sample_list = ["red", "green", "blue", "yellow"]

# sampleメソッドを使って要素を2つランダムに抽出
>>> extracted = random.sample(sample_list, 2)
# 表示して確認
>>> extracted
['red', 'green']
# もう一度同じように抽出してみる
>>> extracted = random.sample(sample_list, 2)
# 表示して抽出される要素が変わることを確認
>>> extracted
['blue', 'yellow']

# 要素数よりも多く抽出しようとするとエラーが出る
>>> extracted = random.sample(sample_list, 5)
Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module>
raise ValueError("Sample larger than population or is negative")
ValueError: Sample larger than population or is negative

 

まとめ

この記事では、Pythonにおいてリストデータなどから複数の要素をランダムに重複なく抽出するための関数であるrandomモジュールのsampleメソッドの使い方について解説しました。

ランダムな処理は時折必要になってくるので必要に応じて参考にしてみてください。

監修してくれたメンター

小倉翔悟(おぐらしょうご)

AIプログラミングを使って開発を行う大学3年生。

プログラミング歴は約3年でPythonは割と得意。好きな物理理論は一般相対性理論で動物も好き。

 

大石ゆかり

内容分かりやすくて良かったです!

田島悠介

ゆかりちゃんも分からないことがあったら質問してね!

大石ゆかり

分かりました。ありがとうございます!

 

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