std::normal_distribution

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C++
 
数值库
 
伪随机数生成
 
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√2π
 exp⎛
⎜
⎝
-1
2
 ⎛
⎜
⎝
x-μ
σ
⎞
⎟
⎠2
⎞
⎟
⎠

此处 μ 为均值 (mean) 而 σ 为标准差 (stddev)。

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

目录

[编辑] 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。

[编辑] 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) 。

[编辑] 成员函数

(C++11)
 构造新分布
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 重置分布的内部状态
(公开成员函数) [编辑]
生成
(C++11)
 生成分布中的下个随机数
(公开成员函数) [编辑]
特征
(C++11)
 返回分布参数
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 获取或设置随机参数对象
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 返回潜在生成的最小值
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 返回潜在生成的最大值
(公开成员函数) [编辑]

[编辑] 非成员函数

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

[编辑] 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::lround(d(gen)); };
 
    std::map<long, unsigned> histogram{};
    for (auto n{10000}; n; --n)
        ++histogram[random_int()];
 
    for (const auto [k, v] : histogram)
        std::cout << std::setw(2) << k << ' ' << std::string(v / 200, '*') << '\n';
}

可能的输出： 

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

[编辑] 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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