std::normal_distribution

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

生成服从正态（高斯）随机数分布的随机数。它定义为：

f(x; μ,σ) = 1 σ \sqrt 2π exp ⎛ ⎜ ⎝ -1 2 ⎛ ⎜ ⎝ x-μ σ ⎞ ⎟ ⎠ 2 ⎞ ⎟ ⎠

此处 $\small\mu$ $μ$ 为均值 (mean) 而 $\small\sigma$ $σ$ 为标准差 (stddev)。

std::normal_distribution 满足随机数分布 (RandomNumberDistribution) 的所有要求。

模板形参

RealType

-

生成器所生成的结果类型。如果它不是 float、double 或 long 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

(构造函数) (C++11)	构造新分布 (公开成员函数)
reset (C++11)	重置分布的内部状态 (公开成员函数)
生成
operator() (C++11)	生成分布中的下个随机数 (公开成员函数)
特征
meanstddev (C++11)	返回分布参数 (公开成员函数)
param (C++11)	获取或设置随机参数对象 (公开成员函数)
min (C++11)	返回最小的潜在生成值 (公开成员函数)
max (C++11)	返回最大的潜在生成值 (公开成员函数)

非成员函数

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

示例

运行此代码

#include <cmath>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <map>
#include <random>
#include <string>
 
int main()
{
    std::random_device rd{};
    std::mt19937 gen{rd()};
 
    // 接近均值的值最有可能
    // 标准差影响生成的值距离均值的分散程度
    std::normal_distribution d{5.0, 2.0};
 
    // 从正态分布中抽取一个样本，并将其舍入为整数
    auto random_int = [&d, &gen]{ return std::round(d(gen)); };
 
    std::map<int, int> hist{};
    for (int n = 0; n != 10000; ++n)
        ++hist[random_int()];
 
    for (auto [x, y] : hist)
        std::cout << std::setw(2) << x << ' ' << std::string(y / 200, '*') << '\n';
}

可能的输出：

-2
-1
 0
 1 *
 2 ***
 3 ******
 4 ********
 5 **********
 6 ********
 7 *****
 8 ***
 9 *
10
11
12

外部链接

1.	Weisstein, Eric W. “正态分布” 来自 MathWorld — A Wolfram Web Resource。
2.	正态分布 — 来自维基百科。

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外部库

成员函数
normal_distribution::normal_distribution (C++11)
normal_distribution::reset (C++11)
生成
normal_distribution::operator() (C++11)
特征
normal_distribution::meannormal_distribution::stddev (C++11)(C++11)
normal_distribution::param (C++11)
normal_distribution::min (C++11)
normal_distribution::max (C++11)
非成员函数
operator==operator!= (C++11)(C++11)(C++20 前)
operator<<operator>> (C++11)(C++11)

std::normal_distribution

模板形参

成员类型

成员函数

生成

特征

非成员函数

示例

外部链接

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