python - 生成随机数列表，总和为 1

Question

• 此问题与 Getting N random numbers whose sum is M 不重复因为:
  1. 大多数答案都是关于理论的，而不是 Python 中的特定编码解决方案来回答这个问题
  2. 此处接受的答案比回答此问题的副本中的一个答案早 5 年。
  3. 已接受的重复答案无法回答此问题

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如何列出 N 个(比如 100)个随机数，使它们的总和为 1？

我可以制作一个随机数列表

r = [ran.random() for i in range(1,100)]

我将如何修改它以使列表总和为 1(这是用于概率模拟)。

Answer 1

最简单的解决方案确实是取N个随机值并除以总和。

更通用的解决方案是使用 Dirichlet distribution这是available in numpy .

通过改变分布的参数，你可以改变单个数字的“随机性”

>>> import numpy as np, numpy.random
>>> print np.random.dirichlet(np.ones(10),size=1)
[[ 0.01779975  0.14165316  0.01029262  0.168136    0.03061161  0.09046587
   0.19987289  0.13398581  0.03119906  0.17598322]]

>>> print np.random.dirichlet(np.ones(10)/1000.,size=1)
[[  2.63435230e-115   4.31961290e-209   1.41369771e-212   1.42417285e-188
    0.00000000e+000   5.79841280e-143   0.00000000e+000   9.85329725e-005
    9.99901467e-001   8.37460207e-246]]

>>> print np.random.dirichlet(np.ones(10)*1000.,size=1)
[[ 0.09967689  0.10151585  0.10077575  0.09875282  0.09935606  0.10093678
   0.09517132  0.09891358  0.10206595  0.10283501]]

根据主要参数，狄利克雷分布将给出所有值都接近 1./N 的向量，其中 N 是向量的长度，或者给出向量的大多数值约为 0 的向量，并且会有一个 1，或者在这些可能性之间给出一些东西。

编辑(原始答案后 5 年):关于 D​​irichlet 分布的另一个有用事实是，如果您生成一组 Gamma 分布的随机变量，然后将它们除以它们的总和，您自然会得到它。