C++_3——库（random）

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本文介绍C++11中random库的使用方法，包括Generators和Distributions的概念及应用。Generators用于生成均匀分布的伪随机数，而Distributions则负责按特定分布调整这些随机数。

C++_3——库（random）

这一系列文章的目的是在学习了C++基础后，继续补充一些C++基础和进阶的知识点，包括C++11的相关内容。
以C++11标准为基础。

C++网站：http://www.cplusplus.com/reference/

random库是C++11引入的随机数生成库，这个库用Generators和Distributions生成随机数；
Generators用来生成均匀分布的随机数，这些随机数是伪随机数，可以用时间作为种子将Generators初始化，看起来随机得更好；
Distributions将Generators生成的随机数按照一定的分布规律重新输出；

Generators

seed_seq
seed_seq是random提供的一个种子序列类

// seed_seq();
std::seed_seq seed1;
// template<class T>
// seed_seq (initializer_list<T> il);
std::seed_seq seed2 = {102,406,7892};
// template<class InputIterator>
// seed_seq (InputIterator first, InputIterator last);
std::string foo = "Seeding a RNG";
std::seed_seq seed3 (foo.begin(),foo.end());

default_random_engine
如果是简单地使用random生成伪随机数，可以选择default_random_engine

// 使用默认种子初始化
std::default_random_engine generator; 
// 使用时间初始化
unsigned seed1 = std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();
std::default_random_engine g1 (seed1);
// 使用seed_seq初始化
string str="abscjccjac";
std::seed_seq seed2 (str.begin(),str.end());

Distributions

random提供了丰富的分布类型

	int a,b,t,k;
	double c,d,p,miu,lamda,alpha,beta,sigma;

均匀分布

std::uniform_int_distribution<int> distribution_int(a,b);
std::uniform_real_distribution<double> distribution_real(c,d);

伯努利分布

std::bernoulli_distribution distribution(p);

二项式分布

std::binomial_distribution<int> distribution (t,p);

几何分布

std::geometric_distribution<int> distribution(p);

负二项式分布

std::negative_binomial_distribution<int> distribution (k,p);

泊松分布

std::poisson_distribution<int> distribution (miu);

指数分布

std::exponential_distribution<double> distribution (lamda);

gamma分布

std::gamma_distribution<double> distribution (alpha,beta);

正态分布

std::normal_distribution<double> distribution (miu,sigma);

柯西分布

double a,b;
std::cauchy_distribution<double> distribution (a,b);

其他

std::weibull_distribution
std::extreme_value_distribution
std::lognormal_distribution
std::chi_squared_distribution
std::fisher_f_distribution
std::piecewise_constant_distribution
std::piecewise_linear_distribution

Generators结合Distributions生成随机数

	std::default_random_engine generator;						//定义引擎
  	std::normal_distribution<double> distribution(miu,sigma);	//定义正态分布,模板类型即输出数的类型
  	double number = distribution(generator);					//产生分布值