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std::piecewise_linear_distribution

来自cppreference.com
 
C++
 
数值库
 
伪随机数生成
 
std::piecewise_linear_distribution
 
在标头 <random> 定义 
template< class RealType = double >
class piecewise_linear_distribution;
(C++11 起)

std::piecewise_linear_distribution 产生随机浮点数，分布服在数个子区间 [bi, bi+1) 的每一者上的线性概率密度函数。分布满足在每个区间边界上的概率密度恰为预定义值 pi。

任何 bi≤x<bi+1 中的概率密度为

pi
bi+1-x
bi+1-bi
 + pi+1
x-bi
bi+1-bi

，其中在区间边界 pk 上的概率密度计算为 wk/S，其中 S 为所有

1
2
(wk+wk+1)(bk+1−bk)

之和。

区间边界 bi 的集合和边界上权重 wi 的集合是此分布的参数。

std::piecewise_linear_distribution 满足随机数分布 (RandomNumberDistribution) 的所有要求。

模板形参

RealType - 生成器所生成的结果类型。如果它不是 float、double 或 long double 之一，那么效果未定义。

模板类型

成员类型 定义
result_type (C++11) RealType
param_type(C++11) 参数集的类型，见随机数分布 (RandomNumberDistribution) 。

成员函数

(C++11)
 构造新分布
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 重置分布的内部状态
(公开成员函数) [编辑]
生成
(C++11)
 生成分布中的下个随机数
(公开成员函数) [编辑]
特征
(C++11)
 返回分布参数
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 获取或设置随机参数对象
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 返回潜在生成的最小值
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 返回潜在生成的最大值
(公开成员函数) [编辑]

非成员函数

(C++11)(C++11)(C++20 移除)
 比较两个分布对象
(函数) [编辑]
(C++11)
 执行伪随机数分布的流输入和输出
(函数模板) [编辑]

示例

运行此代码
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <map>
#include <random>
#include <string>

int main()
{
    std::random_device rd;
    std::mt19937 gen(rd());
    // 从 0 到 5 增加概率
    // 从 5 到 10 保持水平
    // 从 10 到 15 以相同速率下降
    std::vector<double> i{0, 5, 10, 15};
    std::vector<double> w{0, 1, 1, 0};
    std::piecewise_linear_distribution<> d{i.begin(), i.end(), w.begin()};
 
    std::map<int, int> hist;
    for (int n{}; n < 1e4; ++n)
        ++hist[d(gen)];

    for (auto [x, y] : hist)
        std::cout << std::setw(2) << std::setfill('0') << x
                  << ' ' << std::string(y / 100, '*') << '\n';
}

可能的输出： 

00 *
01 ***
02 ****
03 ******
04 *********
05 *********
06 *********
07 **********
08 *********
09 **********
10 *********
11 *******
12 ****
13 ***
14 *