std:: subtract_with_carry_engine

定义于头文件 <random>
template < class UIntType, std:: size_t w, std:: size_t s, std:: size_t r > class subtract_with_carry_engine ;		(C++11 起)

是一种使用 带借位减法 算法的随机数引擎。

目录 1 模板参数 2 生成器属性 3 预定义特化 4 嵌套类型 5 数据成员 6 成员函数 6.1 构造与播种 6.2 生成 6.3 特性 7 非成员函数 8 示例 9 缺陷报告

模板参数

UIntType	-	生成器产生的结果类型。若该类型不是 unsigned short 、 unsigned int 、 unsigned long 或 unsigned long long 之一，则行为未定义。
w	-	状态序列的字长（以比特为单位）
s	-	短滞后量
r	-	长滞后量

如果 w 不在 [ 1 , std:: numeric_limits < UIntType > :: digits ] 范围内，或 s 不在 [ 1 , r ) 范围内，则程序格式错误。

生成器属性

subtract_with_carry_engine 的状态空间大小为 \(\scriptsize O(r)\) O(r) ，每个状态由两部分组成：

• 一个包含 r 个整数值的序列 X ，其中每个值的取值范围为 [ ​ 0 ​ , 2 w
) 。
• 一个整数 c （称为 进位 ），其取值为 ​ 0 ​ 或 1 。

已知 \(\scriptsize X_j\) X j 表示 X 的第 \(\scriptsize j\mod r\) j mod r 个值（从0开始计数），则 subtract_with_carry_engine 的 状态转移算法 （ \(\scriptsize TA(x_i)\) TA(x i ) ）定义如下：

1. 令 Y 为 \(\scriptsize X_{i-s}-X_{i-r}-c\) X i-s -X i-r -c 。
2. 令 y 为 \(\scriptsize Y\mod 2^w\) Y mod 2 w
   ，并将 \(\scriptsize X_i\) X i 设为 y 。
3. 若 Y 为负值，将 c 设为 1 ；否则将 c 设为 ​ 0 ​ 。

subtract_with_carry_engine 的 生成算法 为 \(\scriptsize GA(x_i) = y\) GA(x i ) = y ，其中 y 是状态转移算法第二步所产生的值。

预定义特化

以下特化定义了随机数引擎，包含两种常用参数集：

定义于头文件 <random>
类型	定义
ranlux24_base (C++11)	std :: subtract_with_carry_engine < std:: uint_fast32_t , 24 , 10 , 24 >
ranlux48_base (C++11)	std :: subtract_with_carry_engine < std:: uint_fast64_t , 48 , 5 , 12 >

嵌套类型

类型	定义
result_type	UIntType

数据成员

constexpr std::size_t word_size [静态]	w (公开静态成员常量)
constexpr std::size_t short_lag [静态]	s (公开静态成员常量)
constexpr std::size_t long_lag [静态]	r (公开静态成员常量)
constexpr std::uint_least32_t default_seed [静态]	19780503u (公开静态成员常量)

成员函数

构造与播种
(constructor)	构造引擎 (公开成员函数)
seed	设置引擎的当前状态 (公开成员函数)
生成
operator()	推进引擎状态并返回生成的值 (公开成员函数)
discard	按指定量推进引擎状态 (公开成员函数)
特性
min [static]	获取输出范围中的最小可能值 (公开静态成员函数)
max [static]	获取输出范围中的最大可能值 (公开静态成员函数)

非成员函数

operator== operator!= (C++11) (C++11) (removed in C++20)	比较两个伪随机数引擎的内部状态 (函数)
operator<< operator>> (C++11)	对伪随机数引擎执行流输入和输出操作 (函数模板)

示例

本节内容不完整 原因：缺少示例

缺陷报告

以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	发布时行为	正确行为
LWG 3809	C++11	default_seed 可能无法 用 result_type 表示	将其类型更改为 std::uint_least32_t