C++ 概念: RandomNumberDistribution

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随机数分布 (RandomNumberDistribution) 是返回服从概率密度函数 p(x)离散概率分布 P(x
i
)
的随机数的函数对象。

[编辑] 要求

类型 D 满足随机数分布 (RandomNumberDistribution) ,若

给定

  • TD::result_type 所指名的类型
  • PD::param_type 所指名的类型,它
  • 满足可复制构造 (CopyConstructible)
  • 满足可复制赋值 (CopyAssignable)
  • 满足可比较相等 (EqualityComparable)
  • 拥有一个构造函数,接收的参数与 D 的接收与分布参数相对应的参数的构造函数等同。
  • 拥有成员函数,其名称、类型、语义与 D 的每个返回分布参数的成员函数等同。
  • 声明成员 typedef using distribution_type = D;
  • dD 类型的值
  • xyD 类型的(可能 const 的)值。
  • pP 类型的(可能 const 的)值
  • gg1g2 ,满足均匀随机位生成器 (UniformRandomBitGenerator) 的类型左值
  • osstd::basic_ostream 特化的左值
  • isstd::basic_istream 特化的左值

下列表达式必须合法且拥有其指定的效应

表达式 类型 注意 复杂度
D::result_type T 算术类型 编译时
D::param_type P 编译时
D() 创建与其他默认构造的 D 不可区别的分布 常数
D(p) 创建与从用以构造 p 的值直接构造的 D 不可区别的分布 p 的构造
d.reset() void 重置分布的初始状态。 d 上的下次到 operator() 的调用将不依赖任何引擎的先于 reset() 的产生的值。 常数
x.param() P 返回 p ,满足 D(p).param() == p 不差于 D(p)
d.param(p) void 后置条件: d.param() == p 不差于 D(p)
d(g) T 以同一 g 调用之的相继调用,所返回的数列随机分布,服从 d.param() 所参数化的分布 均摊常数次 g 的调用
d(g,p) T 以同一 g 调用之的相继调用,所返回的数列随机分布,服从 p 所参数化的分布 均摊常数次 g 的调用
x.min() T xoperator() 潜在返回值上的最大下界,由 x 的参数的当前值确定 常数
x.max() T xoperator() 潜在返回值上的最小上界,由 x 的参数的当前值确定 常数
x == y bool 建立等价关系。若 x.param() == y.param() ,且只要 g1 == g2 ,将来重复调用 x(g1)y(g2) 所生成的无限数列就相等,则返回 true 常数
x != y bool !(x == y) 常数
os << x os 类型的引用 写分布参数和内部状态的文本表示到 os 。不更改 os 的格式化标志和填充字符。
is >> d is 类型的引用 从读取自 is 的数据还原分布参数和内部状态。不更改 is 的格式化标志。数据必须用带相同本地环境、 CharTTraits 流模板形参的流写入,否则行为未定义。若遇到坏的输入,则调用 is.setstate(std::ios::failbit) ,它可以抛出 std::ios_base::failure 。该情况下不更改 d

[编辑] 注意

分布对象的参数可用 d.param(p) 永久更改,或用 d(g,p) 只在单次 operator() 调用期间更改。

调用分布的 const 成员函数和 os << d 不影响重复 d(g) 所产生的数列。

[编辑] 标准库

下列标准库组件满足随机数分布 (RandomNumberDistribution)

产生均匀分布在范围上的整数值
(类模板) [编辑]
产生均匀分布在范围上的实数值
(类模板) [编辑]
产生伯努利分布上的 bool 值。
(类)
产生二项分布上的整数值。
(类模板)
产生负二项分布上的整数值。
(类模板)
产生几何分布上的整数值。
(类模板)
产生泊松分布上的整数值。
(类模板)
产生指数分布上的实数值。
(类模板)
产生 Γ 分布上的实数值
(类模板)
产生威布尔分布上的实数值。
(类模板)
产生极值分布上的实数值。
(类模板)
产生标准正态(高斯)分布上的实数值。
(类模板)
产生对数正态分布上的实数值。
(类模板)
产生 χ2 分布上上的实数值。
(类模板)
产生柯西分布上的实数值。
(类模板)
产生费舍尔 F 分布上的实数值。
(类模板)
产生学生 t 分布上的实数值。
(类模板)
产生离散分布上的随机整数。
(类模板)
产生分布在常子区间上的实数值。
(类模板)
产生分布在定义的子区间上的实数值。
(类模板)