一、摘要

对于满足指定分布的自由变量，如果无法通过分布函数公式计算得到其期望和方差，可以考虑使用采样法得到其期望、方差值的近似值。在此过程中需要按照特定的分布函数进行随机采样，并统计采样数据，可以使用蒙特卡洛或者接受拒接方法得到满足特定分布的随机变量。本文简要介绍了如何使用C++random头文件中自带的函数得到满足 均匀分布 和 高斯分布的变量。

二、代码

0. c++中随机数生成的基本步骤

定义随机数生成器对象gen，random.h头文件中包含几个随机数生成器类，包括mt19937、default_random_engine等等。
定义随机数分布对象dis，randome头文件中包含了均匀分布(uniform_int_distribution,uniform_real_distribution)、正态分布(normal_distribution)等等几种常用分布类。
使用dis(gen)产生一个满足dis分布的随机变量。

random头文件中关于随机数生成器、分布类的详细信息请参考cplusplus官网。

1. 均匀分布代码

#include <iostream>
#include <random>
#include <time.h>
using namespace std;
int main() {mt19937 gen((unsigned int) time(nullptr)); // 定义随机数生成器对象gen，使用time(nullptr)作为随机数生成器的种子uniform_real_distribution<double> dis(-1.0, 1.0); // 定义随机数分布器对象dis，为在[-1.0,1.0]区间内的均匀分布for (int i = 0; i < 10; i++) {cout << dis(gen) << endl;}return 0;
}

输出结果为：

2. 高斯分布代码

#include <iostream>
#include <random>
#include <time.h>
using namespace std;
int main() {mt19937 gen((unsigned int) time(nullptr)); // 定义随机数生成器对象gen，使用time(nullptr)作为随机数生成器的种子normal_distribution<double> dis(0.0, 1.0); // 定义随机数分布器对象dis，期望为0.0，标准差为1.0的正态分布for (int i = 0; i < 10; i++) {cout << dis(gen) << endl;}return 0;
}

输出结果为：

三、注意事项

读者可能会遇到下面的代码（比如在[C++11]C++11带来的随机数生成器中介绍了这种在linux下的随机数生成方式）：

int main{...random_device rd;mt19937 gen(rd());for (int i = 0; i < 10; i++) {cout << gen() << endl;}...return 0;
}

该代码在Linux下运行正常，但是在windows下每次运行的结果都相同。比如在我的windows电脑上两次运行的结果都是：

在[C++11]C++11带来的随机数生成器中讲这是因为在windows下random_device使用的是rand_s，因此本博客中使用time(nullptr)作为种子。

同时[C++11]C++11带来的随机数生成器和c/c++产生随机数这两篇文章写得很好，很有参考价值。

四、参考引用

[1].cplusplus官网
[2].[C++11]C++11带来的随机数生成器
[3].c/c++产生随机数

[C++] 使用＜random＞头文件生成均匀分布、正态分布的数据相关推荐

VC6生成随机浮点数、C++11的random头文件以及Dev C++支持C++11
生成随机数: c语言是用 stdlib.h 里面的 rand()函数: c++是在 #include 里面的 std::random_device 类,该类重载了函数符号():根据资料random是 ...
CMake2:版本号配置与头文件生成
1.基本测试最基本的功能就是利用源代码文件生成一个可执行程序. CMakeLists.txt: cmake_minimum_required ( VERSION 3.5) project (Tuto ...
C++无法在头文件中定义string类数据
//头文件中不仅要包含<string>,也要加上命名空间 //.h文件 #include <string> using namespace std; //或者使用 //std: ...
C++中使用random头文件
//环境:请使用支持C++11的编译器,devC++,vs2013+,Clion #include <iostream> #include <random>int main() ...
gsoap 学习 1-由wsdl文件生成h头文件
开始前先看一下用户向导吧 http://www.cs.fsu.edu/~engelen/soap.html 中左侧点击Documentation 英语水平确实有限,有些内容可能说的不准确,敬请参考向导 ...
【Android NDK 开发】Visual Studio 2019 使用 CMake 开发 JNI 动态库 ( 动态库编译配置 | JNI 头文件导入 | JNI 方法命名规范 )
文章目录 I . JNI 与 NDK 区别 II . Visual Studio 编译动态库 III. 配置导入 jni.h 头文件 IV . IntelliJ IDEA Community Edi ...
DSP篇--C6701 BOOT（头文件烧写法）
目录 1.简介 2.具体步骤 2.1编写应用程序工程 2.2生成头文件 2.2.1分析.dat和.h文件 2.2.2头文件生成器软件设计和开发 2.3加载flash烧写程序完成烧写过程 1.简介这是 ...
Tensorflow—TFRecord文件生成与读取
Tensorflow-TFRecord文件生成与读取微信公众号:幼儿园的学霸个人的学习笔记,关于OpenCV,关于机器学习, -.问题或建议,请公众号留言; 目录文章目录 Tensorflow- ...
static和头文件，源文件放什么
目录头文件or源文件 1.局部静态变量 2.全局静态变量/普通的全局静态函数 3.静态数据成员.成员函数(面向对象) 头文件or源文件 a)头文件应该放: 1)普通的全局函数声明 2)普通的全局变量 ...

[C++] 使用＜random＞头文件生成均匀分布、正态分布的数据