std::exponential_distribution

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在标头 <random> 定义
template< class RealType = double >
class exponential_distribution;
(C++11 起)

产生随机浮点值 x,分布服从概率密度函数:

P(x|λ) = λe-λx

若随机事件以常数频率 λ 于每个时间/距离单位发生,则获得的值为直至下次随机事件的时间/距离。例如,此分布描述盖革计数器的点击间的时间,或 DNA 链中变异点间的距离。

这是 std::geometric_distribution 的连续对应。

std::exponential_distribution 满足随机数分布 (RandomNumberDistribution)

模板形参

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

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,见随机数分布 (RandomNumberDistribution)

成员函数

构造新分布
(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
生成分布中的下个随机数
(公开成员函数)
特征
(C++11)
返回 lambda 分布参数(事件频率)
(公开成员函数)
(C++11)
获取或设置随机参数对象
(公开成员函数)
(C++11)
返回最小的潜在生成值
(公开成员函数)
(C++11)
返回最大的潜在生成值
(公开成员函数)

非成员函数

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

注解

RealTypefloat,则一些实现有时会返回无穷大。此为 LWG 问题 2524

示例

|code=

  1. include <iomanip>
  2. include <iostream>
  3. include <map>
  4. include <random>
  5. include <string>

int main() {

   std::random_device rd;
   std::mt19937 gen(rd());
   // 若粒子平均每秒衰变一次,
   // 则到下个衰变前要多少秒的时间?
   std::exponential_distribution<> d(1);

   std::map<int, int> hist;
   for (int n = 0; n != 10000; ++n)
       ++hist[2 * d(gen)];
   for (auto const& [x, y] : hist)
       std::cout << std::fixed << std::setprecision(1)
                 << x / 2.0 << '-' << (x + 1) / 2.0 << ' '
                 << std::string(y / 200, '*') << '\n';

} |p=true |output= 0.0-0.5 ******************* 0.5-1.0 *********** 1.0-1.5 ******* 1.5-2.0 **** 2.0-2.5 ** 2.5-3.0 * 3.0-3.5 3.5-4.0 }}

外部链接

Weisstein, Eric W. “指数分布。”来自 MathWorld--A Wolfram Web Resource。