std::ranges::generate_random

在标头 `<random>` 定义
调用签名
template< class R, class G > requires ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<G&>> && std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R> generate_random( R&& r, G&& g );	(1)	(C++26 起)
template< class G, std::output_iterator<std::invoke_result_t<G&>> O, std::sentinel_for<O> S > requires std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> constexpr O generate_random( O first, S last, G&& g );	(2)	(C++26 起)
template< class R, class G, class D > requires ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<D&, G&>> && std::invocable<D&, G&> && std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R> generate_random( R&& r, G&& g, D&& d );	(3)	(C++26 起)
template< class G, class D, std::output_iterator<std::invoke_result_t<D&, G&>> O, std::sentinel_for<O> S > requires std::invocable<D&, G&> && std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> constexpr O generate_random( O first, S last, G&& g, D&& d );	(4)	(C++26 起)

尝试用随机数生成器或分布的 generate_random 成员函数生成随机数，这被期望更为高效。如果没有可用的 generate_random 成员函数则回落到生成逐个元素。

对 (1) 或 (3) 分别令后备操作为调用 ranges::generate(std::forward<R>(r), std::ref(g)) 或 ranges::generate(std::forward<R>(r), [&d, &g] { return std::invoke(d, g); })。

1) 如果 g.generate_random(std::forward<R>(r)) 良构则执行此表达式。

否则，令 I 为 std::invoke_result_t<G&>。若 R 实现 sized_range，则通过未指定次数的 g() 或 g.generate_random(s) 调用，对 r 填充 ranges::size(r) 个 I 类型值，如果后者于对值 N 和 std::span<I, N> 类型的对象 s 良构。

否则进行后备操作。

3) 如果 d.generate_random(std::forward<R>(r), g) 良构则执行此表达式。

否则，令 I 为 std::invoke_result_t<D&, G&>。若 R 实现 sized_range，则通过未指定次数的 std::invoke(d, g) 或 d.generate_random(s, g) 调用，对 r 填充 ranges::size(r) 个 I 类型值，如果后者于对值 N 和 std::span<I, N> 类型的对象 s 良构。

否则进行后备操作。

2,4) 分别等价于 (1,3)，其中 r 从 ranges::subrange<O, S>(std::move(first), last) 获得。

如果 (1) 或 (3) 的效果与对应后备操作的效果不等价，则行为未定义。

N 能在不同调用有别。实现可以对较短的范围选择较小的值。

此页面上描述的函数式实体是 niebloid，即：

调用它们中的任何一个时不能显式指定模板实参。
它们都不对实参依赖查找可见。
在通过函数调用运算符左侧的名字进行无限定查找，找到它们之一时，禁止实参依赖查找。

实践中，可以作为函数对象，或者用某些特殊编译器扩展实现它们。

参数

first, last	-	指代要写入随机数的范围的迭代器哨位对
r	-	要写入随机数的范围
g	-	均匀随机位生成器
d	-	随机数分布对象

注解

在 std::ranges::generate_random 标准化时，标准库中尚未有提供 generate_random 成员函数的随机数生成器或分布。

std::ranges::generate_random 在与包装底层向量化 API 的用户定义随机数生成器一同使用时会更高效。

功能特性测试宏	值	标准	功能特性
`__cpp_lib_ranges_generate_random`	202403L	(C++26)	`std::ranges::generate_random`

示例

运行此代码

#include <algorithm>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <random>
 
int main()
{
    std::default_random_engine eng;
    std::default_random_engine::result_type rs[16]{};
    std::ranges::generate_random(rs, eng);
 
    std::cout << std::left;
    for (int i{}; auto n : rs)
        std::cout << std::setw(11) << n << (++i % 4 ? ' ' : '\n');
}

可能的输出：

16807       282475249   1622650073  984943658 
1144108930  470211272   101027544   1457850878
1458777923  2007237709  823564440   1115438165
1784484492  74243042    114807987   1137522503

参阅

ranges::generate (C++20)	保存函数结果到一个范围中 (niebloid)
uniform_random_bit_generator (C++20)	指定类型具备作为均匀随机位生成器的资格 (概念)

编译器支持
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