python - 对六个随机数施加约束，使三个负数和三个正数等于 1？

Question

我如何使三个随机负数和三个正随机数等于 1，并限制在 -1 和 1 之间。例如，

         random_nums = np.array([-.2,-.3,-.5,.5,.8,.7])) = 1

我不想要 np.uniform 答案我需要 arr[0],arr[1],arr[2],arr[3],arr[4],arr[5],arr[6] 中的 6 个随机数=1。然后想以不同的顺序对它们进行洗牌 shuffle(random_nums)。

Answer 1

显然，此方案生成的数字永远不会是真正的“随机”，因为要满足此约束，您将不得不限制其中的一些数字。

但是，撇开警告不谈，这是生成此类数组的一种方法:

1. 生成一对 (a,b) 其中 a = rand(), 和 b=-rand()
2. 如果a+b < 0，反向保留(a,b)，否则a,b = -a, -b
3. 用另一对 (c,d) 重复
4. 如果 a+b+c+d < 1 则保持 (c,d)，否则 c,d = -c, -d。
5. 如果 a+b+c+d < 0 则 a,b,c,d = -a, -b, -c, -d
6. 您现在应该有一个积极的 a+b+c+d。获取[-(a+b+c+d), 0]范围内的随机数e
7. 你的最终数字是 f = 1 - (a+b+c+d+e)

python 实现的粗略(未经测试)示例:

def getSix():
    a = numpy.random.rand()
    b = -numpy.random.rand()
    a,b = (a,b) if a+b > 0 else (-a,-b)
    c = numpy.random.rand()
    d = -numpy.random.rand()
    c,d = (c,d) if a+b+c+d < 1 else (-c, -d)
    a,b,c,d = (a,b,c,d) if a+b+c+d > 0 else (-a, -b, -c, -d)
    e = -numpy.random.rand()*(a+b+c+d)
    f = 1 - (a+b+c+d+e)
    return numpy.array([a,b,c,d,e,f])

显然，这对于您的 6 个元素的情况非常具体，但如果需要，您可以想出一种方法将其推广到更多元素。