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std:: normal_distribution

From cppreference.net
std::normal_distribution
定义于头文件 <random>
template < class RealType = double >
class normal_distribution ;
(C++11 起)

生成符合 正态分布(或高斯分布) 的随机数。其定义为:

f(x; μ,σ) =
1
σ
exp

-1
2


x-μ
σ


2


(注:根据要求,数学公式部分(包含在特殊标签和格式中的内容)未进行翻译,仅对可翻译的文本进行了处理。由于原文中除数学公式外无其他需要翻译的自然语言文本,因此输出保持原样。)

这里 μ 均值 ,而 σ 标准差 stddev )。

std::normal_distribution 满足 RandomNumberDistribution 的所有要求。

目录

模板参数

RealType - 生成器产生的结果类型。如果该类型不是 float double long double 之一,则效果未定义。

成员类型

成员类型 定义
result_type (C++11) RealType
param_type (C++11) 参数集的类型,参见 RandomNumberDistribution

成员函数

构造新的分布
(公开成员函数)
(C++11)
重置分布的内部状态
(公开成员函数)
生成
(C++11)
生成分布中的下一个随机数
(公开成员函数)
特征
返回分布参数
(公开成员函数)
(C++11)
获取或设置分布参数对象
(公开成员函数)
(C++11)
返回可能生成的最小值
(公开成员函数)
(C++11)
返回可能生成的最大值
(公开成员函数)

非成员函数

(C++11) (C++11) (removed in C++20)
比较两个分布对象
(函数)
对伪随机数分布执行流输入和输出操作
(函数模板)

示例

#include <cmath>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <map>
#include <random>
#include <string>
int main()
{
    std::random_device rd{};
    std::mt19937 gen{rd()};
    // 接近均值的值出现概率最高。标准差影响生成值相对均值的离散程度。
    std::normal_distribution d{5.0, 2.0};
    // 从正态分布中抽取样本并四舍五入为整数。
    auto random_int = [&d, &gen]{ return std::lround(d(gen)); };
    std::map<long, unsigned> histogram{};
    for (auto n{10000}; n; --n)
        ++histogram[random_int()];
    for (const auto [k, v] : histogram)
        std::cout << std::setw(2) << k << ' ' << std::string(v / 200, '*') << '\n';
}

可能的输出:

-1
 0
 1 *
 2 ***
 3 *****
 4 ********
 5 *********
 6 *********
 7 ******
 8 ***
 9 *
10
11

外部链接

1. Weisstein, Eric W. "正态分布。" 摘自 MathWorld —— 一个 Wolfram 网络资源。
2. 正态分布 —— 摘自维基百科。