类似discrete_distribution<float>的随机分布

Question

discrete_distribution只能用于整数类型，对于浮点数是否有类似之处？

我想写点什么

distribution<float> myDistribution = {0.1, 0.2, 0.5, 0.2};

int index = myDistribution(generator);

随机数的产生必须是O(log(N))。

Answer 1

std::discrete_distribution的签名如下：

template< class IntType = int >
class discrete_distribution;

如所解释：

IntType -由生成器生成的结果类型。如果这不是short、int、long、long long、unsigned short、unsigned int、unsigned long或unsigned long long中的一个，则效果是未定义的。

所以结果类型应该是一个整数。但权数的情况并非如此，它可以是浮点数。实际上，其中一个类的构造函数的签名是：

discrete_distribution( std::initializer_list<double> weights );

因此，我们可以使用浮点数作为权重：

#include <iostream>
#include <random>
#include <map>
#include <vector>

int main()
{
    std::random_device rd;
    std::mt19937 gen(rd());

    std::discrete_distribution<int> myDistribution = {0.1, 0.2, 0.5, 0.2};

    std::map<int, int> m;

    for(int n=0; n<10000; ++n) {
        ++m[myDistribution(gen)];
    }
    for(auto p : m) {
        std::cout << p.first << " generated " << p.second << " times\n";
    }

    return 0;
}

结果如下：

0 generated 1023 times
1 generated 1969 times
2 generated 5005 times
3 generated 2003 times

我们可以看到，在std::initializer_list中指示的权重是受尊重的。

Answer 2

我更希望找到使它们都成为int的公共倍数，并在discrete_distribution中使用它。

或者，如果您确实需要的话，可以使用piecewise_constant_distribution。重量将是你的浮动和间隔，然后只是单位间隔。

std::vector<double> i{0.0,  1.0, 2.0, 3.0, 4.0};
std::vector<double> w{0.1, 0.2, 0.5, 0.2};

std::piecewise_constant_distribution<> d(i.begin(), i.end(), w.begin());

(然后通过地板将结果转换为int )

但是，我认为标准不能保证这两个生成器的复杂性。