NUMPY013 题解：随机数组最值

题目

给定一个整数 $n$，创建一个 $n \times n$ 的随机数组，找出其中的最小值和最大值（使用种子 $42$ 确保可复现）。

解题思路

1. 读取整数 $n$
2. 使用 np.random.seed(42) 设置随机种子
3. 使用 np.random.random() 创建随机数组
4. 使用 .min() 和 .max() 获取最值

代码

import numpy as np

n = int(input())
np.random.seed(42)
Z = np.random.random((n, n))
print(Z.min())
print(Z.max())

代码详解

1. 设置随机种子

np.random.seed(42)

• 设置种子为 42，确保每次运行结果相同
• 不同种子会产生不同的随机数序列

2. 创建随机数组

Z = np.random.random((n, n))

• 生成形状为 $(n, n)$ 的二维随机数组
• 随机数范围：[0, 1)

3. 获取最值

Z.min()  # 最小值
Z.max()  # 最大值

运行示例

输入：

10

输出：

0.005522117123602399
0.9868869366005173

随机种子的作用

为什么需要种子？

# 没有种子：每次结果不同
Z = np.random.random((3, 3))
# 第1次：[0.12, 0.56, ...]
# 第2次：[0.89, 0.34, ...]

# 有种子：每次结果相同
np.random.seed(42)
Z = np.random.random((3, 3))
# 第1次：[0.37, 0.95, ...]
# 第2次：[0.37, 0.95, ...]

常见种子值

• 0, 42, 123 —— 常用种子值
• np.random.seed() 不带参数 —— 使用系统时间

其他获取最值的方法

# 方法1：NumPy 函数
np.min(Z)
np.max(Z)

# 方法2：数组方法
Z.min()
Z.max()

# 方法3：沿轴操作
Z.min(axis=0)  # 每列最小值
Z.min(axis=1)  # 每行最小值

核心知识点

1. np.random.seed() —— 设置随机种子
2. np.random.random() —— 生成随机数组
3. .min() / .max() —— 获取最值
4. 种子用于保证结果可复现