c – 两个区间之间的双数的随机数生成[a,b]

2023年10月20日 216次阅读

我需要生成在两个区间[a,b]之间均匀分布的X个随机双数,其中a和b也是双数.

那些X数字需要在类函数中生成,比如myclass :: doSomething(a,b).事实上,每次doSomething(a,b)函数被另一个类函数调用时,传递给doSomething(a,b)函数的区间[a,b]就会改变,比如doThat().

我想要一个允许我的解决方案：
1.拥有更高范围的发动机,理想情况下,每次应用程序只应播种一次.
2.每次调用doSomething()函数内部生成的X随机双数应均匀分布.

我的解决方案不允许更高的引擎范围,似乎生成的数字不一定均匀分布.

//file: utilities.h
template <typename Generator>
double randomDoubleEngine(Generator& engine, double low_bound, double high_bound )
{
        if (low_bound > high_bound){
                std::swap(low_bound, high_bound);
        }

        return std::uniform_real_distribution<>( low_bound, high_bound )( engine );
}

//file: myclass.h
       void myclass::doThat(param1, param2){

            for(int i=0; i < myclass.iter; i++){
                ...
                ...
                doSomething(a,b);
                ...
            }

        }

        void myclass::doSomething(double a, double b)
        {
                std::random_device rd;
                static std::mt19937 engine(rd());
                .....
                double curThreshold = randomDoubleEngine(engine, a, b);
                ...
         }

最佳答案 我想你希望引擎成为myclass的静态成员.除非你需要在其他方法中使用引擎,否则我不确定它会与你的产品产生任何真正的不同.我在下面粘贴了一个可能的解决方案.

另请注意,与标准相比,gcc看起来有些错误(请参阅代码注释中的链接),因此,如果您使用它,它可能会解释为什么您应用于这些数字的任何测试(检查均匀分布)都会失败.据我所知,gcc希望引擎返回[0,1]中的数字,而标准表示它应该是某个范围内的统一整数.

我担心我只能用gcc 4.4来测试它,因为我正在运行一个较旧的Ubuntu版本,而且ideone似乎不允许使用std :: random_device.

#include <random>
#include <iostream>

/* In GCC 4.4, uniform_real_distribution is called uniform_real; renamed in 4.5
 *
 * However, GCC's description here
 *
 * http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/libstdc++-api-4.6/a00731.html
 *
 * doesn't match expectation here
 *
 * http://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/random/uniform_real_distribution
 *
 * which seems to match 26.5.8.2.2 of N3337
 *
 */
#if defined(__GNUC_MINOR__) && (__GNUC_MINOR__ <= 4)
#  define uniform_real_distribution uniform_real
#endif

template <typename Generator>
double randomDoubleEngine(Generator& engine, double low_bound, double high_bound)
{
  if (low_bound > high_bound){
    std::swap(low_bound, high_bound);
  }
  return std::uniform_real_distribution<double>(low_bound, high_bound)(engine);
}

class myclass
{
  double curThreshold;
  static std::mt19937 engine;
  void doSomething(double a, double b)
  {
    curThreshold= randomDoubleEngine(engine, a, b);
  }
public:
  myclass(): curThreshold(0) {}

  void doThat(){
    doSomething(0,10);
    std::cout << "threshold is " << curThreshold << std::endl;
  }
};

std::mt19937 myclass::engine=std::mt19937(std::random_device()());

int
main()
{
  myclass m;
  m.doThat();
  m.doThat();
  return 0;
}
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