是否有用于获取某个指定范围内均匀分布的伪随机整数的函数?我可以使用 rand
编写自己的函数,但这似乎是一种足够普遍的情况,以至于 STL 中可能有一些东西。
Boost 提供了许多用于随机数生成的工具。对于均匀分布,你有这个:
http://www.boost.org/doc/libs/1_49_0/doc/html/boost/random/uniform_real_distribution.html
编辑:更新以包括新的C++11实现。对于整数的情况,这里有参考:
http://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/random/uniform_int_distribution
一个简单的例子是:
#include <random>
#include <iostream>
int main()
{
std::random_device rd;
std::mt19937 gen(rd());
std::uniform_int_distribution<> dis(1, 6);
for(int n=0; n<10; ++n)
std::cout << dis(gen) << ' ';
std::cout << 'n';
}
要在C++中生成伪随机数,一个非常好的选择是使用 Mersenne twister 伪随机数生成器引擎:从 <random>
标头 std::mt19937
。
我们可以把这个引擎想象成一个黑匣子,吐出高质量的随机位。
然后,这些随机位可以使用分布在一些整数输出中整形;特别是,为了获得均匀分布的伪随机数,可以使用std::uniform_int_distribution
。
请注意,引擎对象必须使用 seed.
初始化 std::random_device
可用于此目的。
因此,此过程可以概括为三个逻辑步骤:
- 创建一个
std::random_device
实例,以获得梅森费尔托斯特引擎的非确定性种子。 - 创建
std::mt19937
引擎的实例,以获得高质量的伪随机位。 - 使用
std::uniform_int_distribution
将这些随机位塑造成均匀分布的整数。
可编译C++代码如下:
#include <iostream> // for console output
#include <random> // for pseudo-random number generators and distributions
int main()
{
// Use random_device to generate a seed for Mersenne twister engine.
std::random_device rd;
// Use Mersenne twister engine to generate pseudo-random numbers.
std::mt19937 engine(rd());
// "Filter" MT engine's output to generate pseudo-random integer values,
// **uniformly distributed** on the closed interval [0, 99].
// (Note that the range is [inclusive, inclusive].)
std::uniform_int_distribution<int> dist(0, 99);
// Generate and print 10 pseudo-random integers
for (int i = 0; i < 10; ++i)
{
std::cout << dist(engine) << ' ';
}
std::cout << std::endl;
}
<小时 />有关在C++中生成伪随机数的更多详细信息(包括rand()
不好的原因(,请观看Stephan T. Lavavej的视频(来自Go Native 2013(:
rand()
被认为是有害的
要使用std::generate_n
和boost
生成一个或指定数量的随机变量,这些随机变量在整数域上均匀分布:
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <boost/random.hpp>
/*
*
*/
int main(int argc, char** argv) {
boost::mt19937 rand_generator(std::time(NULL));
boost::random::uniform_int_distribution<> int_distribution(0, 100);
//Need to pass generator
std::cout << int_distribution(rand_generator) << std::endl;
//Associate generator with distribution
boost::random::variate_generator<boost::mt19937&,
boost::random::uniform_int_distribution<>
> int_variate_generator(rand_generator, int_distribution);
//No longer need to pass generator
std::cout << int_variate_generator() << std::endl;
std::generate_n( std::ostream_iterator<int>(std::cout, ","), 3, int_variate_generator);
return 0;
}