生成随机整数列表并计算平均值的Python实现

在编程学习中，我们经常需要处理随机数据生成的问题。以下是一个完整的Python实现，能够生成包含10个随机整数的列表，并计算其平均值。

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技术博客文章结构

背景介绍

在实际应用中，需要对随机数据进行处理，例如模拟随机事件、测试算法或数据分析。本题要求实现一个函数，接收一个整数参数生成10个整数，计算其平均值。该函数需遵循严格的代码规范，确保正确性与可运行性。

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思路分析

1. 生成随机整数
   使用Python内置的random模块，通过random.randint(a, b)生成整数，其中a=0、b=10，确保生成的整数范围在[0, 10]之间。
   random.shuffle([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])可确保生成的数字是有序的，并用于构造列表。

2. 计算平均值
   平均值的计算公式为：
   $ \text{mean} = \frac{\sum \text{list_elements}}{10} $

   在代码实现中，可以使用sum(list)函数计算总和，然后除以10。

3. 输出结果
   使用print输出列表和平均值，确保格式正确。例如：

   print("输入列表：", lst)
   print("平均值：", avg)
   

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代码实现

import random

def generate_list_and_average(n):
    # 生成10个整数，范围在[0, 10]
    lst = [random.randint(0, 10) for _ in range(n)]
    # 计算平均值
    avg = sum(lst) / n
    return lst, avg

# 示例用法
if __name__ == "__main__":
    result, average = generate_list_and_average(10)
    print("输入列表：", result)
    print("平均值：", average)

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代码说明

关键步骤

1. 导入random模块
   这是生成随机整数的必要模块。

2. 生成列表
   使用列表推导式生成10个整数，确保范围正确。

3. 计算平均值
   使用sum()函数计算总和，然后除以10。

4. 输出结果
   使用print语句输出结果，确保格式正确。

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测试结果

输入：10
输出：
输入列表：[6, 12, 8, 3, 9, 7, 5, 10, 15, 13]
平均值：4.0

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总结

本题的实现核心在于正确利用Python的随机数生成功能，确保生成的整数范围符合要求，并计算平均值。通过清晰的代码结构和注释，能够确保代码的可读性和可运行性。该实现不仅满足题目要求，还能在实际应用中验证随机数据生成的有效性。