Python随机数生成对于相同的种子是不同的

Question

我正在编写一些蒙特卡洛代码(Python 3.7)，但我无法找出为什么使用相同的随机种子得到不同的结果。

我已将范围缩小到开始获得同一种子的随机结果变化的函数。我创建了一个 rng = random.Random() 实例，以确保其他导入不会干扰 random.seed。我还使用我使用的导入测试了一系列随机数(只有第三方是 numpy)，这似乎也不是问题。我的代码也不是多线程的。

我通过以下方式设置我的 rng:

rng = random.Random()
rng.seed(123)

变化是从这个函数开始的(而且变化似乎有一个模式，它可以在某些运行中保持一致，然后在某些运行中变化 - 来回):

def create_self_avoiding_walk(radii, origin, rng, max_iterations=10000):
    assert len(radii) > 0
    previous_radii = radii[0]
    previous_coords = origin
    new_coord_map = np.zeros((len(radii), 3))
    new_coord_map[0] = origin
    for i, radius in enumerate(radii):
        if i == 0:
            continue
        r = radius + previous_radii
        for iteration in range(0, max_iterations):
            theta = rng.uniform(0, 2 * np.pi)
            z = rng.uniform(-r, r)
            x = np.sqrt((r ** 2 - z ** 2)) * np.cos(theta)
            y = np.sqrt((r ** 2 - z ** 2)) * np.sin(theta)

            x += previous_coords[0]
            y += previous_coords[1]
            z += previous_coords[2]

            proposed_coords = [x, y, z]

            if coordinate_clash(np.array(proposed_coords), np.array(new_coord_map[:i]), radius, radii[:i]) is False:
                new_coord_map[i] = [x, y, z]
                previous_coords = [x, y, z]
                break
            if iteration == max_iterations - 1:  # Was unable to find non-clashing structure
                return np.array([])
    return new_coord_map

coordinate_clash 调用以下函数:

@overload(np.float64, np.float64, np.float64, np.float64, np.float64, np.float64, float, float)
def coordinate_clash(x1, y1, z1, x2, y2, z2, radius1, radius2):
    return ((x1 - x2) ** 2) + ((y1 - y2) ** 2) + ((z1 - z2) ** 2) < (
                (radius1 + radius2) ** 2) - 1e-15  # Float PRECISION


@overload(np.ndarray, np.ndarray, float, float)
def coordinate_clash(vec1, vec2, radius1, radius2):
    return coordinate_clash(vec1[0], vec1[1], vec1[2], vec2[0], vec2[1], vec2[2], radius1, radius2)


@overload(np.ndarray, np.ndarray, float, list)
def coordinate_clash(vec1, mat, radius1, radii):
    for row, radius_entry in zip(mat, radii):
        if coordinate_clash(vec1, row, radius1, radius_entry):
            return True
    return False

任何人都可以识别上述代码中的任何内容，这些内容会导致同一种子的随机序列变得不一致吗？

Answer 1

我现在已经解决了这个问题。我找错地方了。我的随机实例运行正常。然而，我读取和解析数据集的地方是以不同的顺序解析的，这导致了随机数生成中出现的波动。罪魁祸首正在循环运行set(data)设置我的数据存储。看来set()不强制执行该顺序，因此它会在不同的运行中发生变化。因此，可以使用sorted(set(data))直接解决这个问题。 。