数据结构
网络
RDBMS
操作系统
Java
MS Excel
iOS
HTML
CSS
Android
Python
C 编程
C++
C#
MongoDB
MySQL
Javascript
PHP
物理
化学
生物
数学
英语
经济学
心理学
社会学
时尚研究
法律研究在 MATLAB 中生成随机数
在 MATLAB 编程中，我们可以使用各种类型的内置函数来生成不同类型的随机数。随机数只不过是从一组数字中随机选择的数字。
MATLAB 提供以下四个主要函数，根据我们的需求生成不同类型的随机数
rand()
randn()
randi()
randperm()
让我们借助 MATLAB 中的示例程序详细讨论这四个函数中的每一个。
“rand” 函数
“rand()” 函数是 MATLAB 中的内置函数，可用于生成在 0 和 1 之间均匀分布的随机数。在此函数中，我们必须将随机矩阵的维度指定为参数。
语法
rand
我们可以使用 rand() 函数生成一个均匀分布的随机数矩阵，在这种情况下，需要遵循以下语法
rand(row, col)
例如，要生成一个 3 x 5 的随机数矩阵，
rand(3, 5)
现在，让我们考虑一些 MATLAB 程序来了解 rand() 函数的操作。
示例
% MATLAB program to generate 6 uniformly distributed random numbers for i = 1:6 ran_num = rand; disp(ran_num) end
输出
0.033219 0.5965 0.1006 0.4967 0.6671 0.1800
示例
% MATLAB program to generate a 3 × 4 matrix of uniformly distributed random numbers
% Call the rand() function to generate a random matrix of size 3 × 4
Rand_Matrix = rand(3, 4);
% Display the randomly generated matrix
disp('The Random Matrix is:');
disp(Rand_Matrix);
输出
The Random Matrix is: 0.9883 0.4337 0.8890 0.3114 0.5068 0.7758 0.6320 0.1136 0.5637 0.3904 0.3751 0.8236
示例
% MATLAB program to generate a random vector of length 6
% Call the rand() function to generate a random vector of length 6
Rand_Vector = rand(1, 6);
% Display the randomly generated vector
disp('The Random Vector is:');
disp(Rand_Vector);
输出
The Random Vector is: 0.386889 0.313298 0.593926 0.268528 0.095952 0.965557
在上面的 MATLAB 程序中，我们使用了“rand()”函数生成了六个随机数、一个大小为 3 x 4 的矩阵和一个长度为 6 的随机向量。
"randn" 函数
在 MATLAB 中，randn() 函数用于生成正态分布的随机数。此函数基本上用于使用均值为 0、标准差为 1 的标准正态分布生成随机数、随机矩阵或随机向量。
语法
要生成一个正态分布的随机数列表
randn
要生成一个大小为 n x m 的随机矩阵
randn(n, m)
要生成一个长度为 n 的随机向量
randn(1, n)
现在，让我们借助示例程序了解 randn() 函数的实现。
示例
% MATLAB program to demonstrate the implementation of randn() function
% Generate 6 normally distributed random numbers
disp('Random Numbers:')
for i = 1:6
Rand_Num = randn;
disp(Rand_Num);
end
% Generate a random matrix of size 4x3 with standard normal distribution
Rand_Matrix = randn(4, 3);
% Display the generated random matrix
disp('Random Matrix:');
disp(Rand_Matrix);
% Generate a random vector of length 6 with standard normal distribution
Rand_Vector = randn(1, 6);
% Display the generated random vector
disp('Random Vector:');
输出
Random Numbers: 0.039510 -0.1805 0.2246 -1.3301 0.5415 0.6542 Random Matrix: -0.6967 -0.5581 0.7305 -0.2204 -0.2242 0.3702 -1.6478 -0.9363 1.4140 1.0097 0.5562 -0.2543 Random Vector: -0.4225 0.3729 -0.8782 0.4408 0.2229 -0.7132
解释
在此 MATLAB 程序中，randn() 函数用于从标准正态分布生成 6 个正态分布的随机数、一个大小为 4x3 的随机矩阵 (Rand_Matrix) 和一个长度为 6 的随机向量 (Rand_Vector)。
“randi” 函数
在 MATLAB 中，randi() 函数用于在某个范围内生成伪随机整数。randi() 函数基本上使用均匀分布生成指定最小值和最大值之间的随机整数。
语法
要生成 'min' 和 'max' 之间的随机整数
randi([min, max], 1)
要生成一个大小为 n x m 的随机矩阵，其中整数在 'min' 和 'max' 之间
randi([min, max], n, m)
要生成一个长度为 n 的随机向量，其中整数在 'min' 和 'max' 之间
randi([min, max], 1, n)
让我们借助示例程序了解此实现。
示例
% MATLAB program to demonstrate the implementation of randi() function
% Generate 6 random integers between 5 and 10
disp('Random Integers:')
for i = 1:6
Rand_Int = randi([5, 10], 1);
disp(Rand_Int);
end
% Generate a random matrix of size 3x4 with integers between 4 and 10
Rand_Matrix = randi([4, 10], 3, 4);
% Display the generated random matrix
disp('Random Matrix:');
disp(Rand_Matrix);
% Generate a random vector of length 6 with integers between 3 and 9
Rand_Vector = randi([3, 9], 1, 6);
% Display the generated random vector
disp('Random Vector:');
disp(Rand_Vector);
输出
Random Integers:
5
7
10
10
10
6
Random Matrix:
4 4 8 6
4 10 8 9
5 5 9 4
Random Vector:
9 4 7 9 8 4
解释
在此 MATLAB 程序中，randi() 函数用于生成 5 到 10 之间的 6 个随机整数、一个大小为 3x4 的随机矩阵 (Rand_Matrix) 和一个长度为 6 的随机向量 (Rand_Vector)。
“randperm” 函数
在 MATLAB 中，“randperm()”函数用于生成整数的随机排列。此函数有助于对数据进行洗牌或随机化。
语法
randperm(max_value)
让我们考虑一个示例程序来了解 randperm() 函数的实现。
示例
% MATLAB program to demonstrate the implementation of randperm()function
% Generate a random permutation of the integers from 1 to 7
Rand_Perm = randperm(7);
% Display the generated random permutation
disp('Random Permutation:');
disp(Rand_Perm);
输出
Random Permutation: 1 2 6 7 4 3 5
解释
在此 MATLAB 程序中，randperm() 函数用于生成 1 到 7 的整数的随机排列。结果存储在变量“Rand_Perm”中。
结论
在本教程中，我们解释了有关在 MATLAB 中生成随机数的所有内容。但是，需要注意的是，每次运行程序时，上述输出的值都会不同，这是因为 rand() 函数每次都会生成新的随机值。
835 次浏览
