normal_distribution 类

生成正态分布。

语法

template<class RealType = double>
class normal_distribution
   {
public:
   // types
   typedef RealType result_type;
   struct param_type;

   // constructors and reset functions
   explicit normal_distribution(result_type mean = 0.0, result_type stddev = 1.0);
   explicit normal_distribution(const param_type& parm);
   void reset();

   // generating functions
   template <class URNG>
   result_type operator()(URNG& gen);
   template <class URNG>
   result_type operator()(URNG& gen, const param_type& parm);

   // property functions
   result_type mean() const;
   result_type stddev() const;
   param_type param() const;
   void param(const param_type& parm);
   result_type min() const;
   result_type max() const;
   };

参数

RealType
浮点结果类型,默认为 double。 有关可能的类型,请参阅 <random>

注解

如果未根据正态分布提供和分布任何类型,则类模板将描述产生用户指定的整型类型或 double 类型值的分布。 下表链接到有关各个成员的文章。

normal_distribution
param_type

属性函数 mean()stddev() 将分别返回存储的分布参数 mean 和 stddev 的值。

属性成员 param() 将设置或返回 param_type 存储的分布参数包。

min()max() 成员函数将分别返回最小可能结果和最大可能结果。

reset() 成员函数将放弃所有缓存的值,使下一个对 operator() 的调用的结果不取决于在调用之前从引擎获得的任何值。

operator() 成员函数将根据 URNG 引擎,从当前参数包或指定参数包返回下一个生成的值。

有关分布类及其成员的详细信息,请参阅 <random>

有关正态分布的详细信息,请参阅 Wolfram MathWorld 文章正态分布

示例

// compile with: /EHsc /W4
#include <random>
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <string>
#include <map>

using namespace std;

void test(const double m, const double s, const int samples) {

    // uncomment to use a non-deterministic seed
    //    random_device gen;
    //    mt19937 gen(rd());
    mt19937 gen(1701);

    normal_distribution<> distr(m, s);

    cout << endl;
    cout << "min() == " << distr.min() << endl;
    cout << "max() == " << distr.max() << endl;
    cout << "m() == " << fixed << setw(11) << setprecision(10) << distr.mean() << endl;
    cout << "s() == " << fixed << setw(11) << setprecision(10) << distr.stddev() << endl;

    // generate the distribution as a histogram
    map<double, int> histogram;
    for (int i = 0; i < samples; ++i) {
        ++histogram[distr(gen)];
    }

    // print results
    cout << "Distribution for " << samples << " samples:" << endl;
    int counter = 0;
    for (const auto& elem : histogram) {
        cout << fixed << setw(11) << ++counter << ": "
            << setw(14) << setprecision(10) << elem.first << endl;
    }
    cout << endl;
}

int main()
{
    double m_dist = 1;
    double s_dist = 1;
    int samples = 10;

    cout << "Use CTRL-Z to bypass data entry and run using default values." << endl;
    cout << "Enter a floating point value for the 'mean' distribution parameter: ";
    cin >> m_dist;
    cout << "Enter a floating point value for the 'stddev' distribution parameter (must be greater than zero): ";
    cin >> s_dist;
    cout << "Enter an integer value for the sample count: ";
    cin >> samples;

    test(m_dist, s_dist, samples);
}
Use CTRL-Z to bypass data entry and run using default values.
Enter a floating point value for the 'mean' distribution parameter: 0
Enter a floating point value for the 'stddev' distribution parameter (must be greater than zero): 1
Enter an integer value for the sample count: 10

min() == -1.79769e+308
max() == 1.79769e+308
m() == 0.0000000000
s() == 1.0000000000
Distribution for 10 samples:
    1: -0.8845823965
    2: -0.1995761116
    3: -0.1162665130
    4: -0.0685154932
    5: 0.0403741461
    6: 0.1591327792
    7: 1.0414389924
    8: 1.5876269426
    9: 1.6362637713
    10: 2.7821317338

要求

标头:<random>

命名空间: std

normal_distribution::normal_distribution

构造分布。

explicit normal_distribution(result_type mean = 0.0, result_type stddev = 1.0);
explicit normal_distribution(const param_type& parm);

参数

平均值
mean 分布参数。

stddev
stddev 分布参数。

parm
用于构造分布的参数结构。

注解

前提条件0.0 < stddev

第一个构造函数将构造一个对象,该对象存储的 mean 值保留值 mean,并且该对象存储的 stddev 值保留值 stddev

第二个构造函数将构造一个从 parm 初始化其存储的参数的对象。 通过调用 param() 成员函数,可获取和设置当前的现有分发参数。

normal_distribution::param_type

存储分布的参数。

struct param_type {
   typedef normal_distribution<result_type> distribution_type;
   param_type(result_type mean = 0.0, result_type stddev = 1.0);
   result_type mean() const;
   result_type stddev() const;

   bool operator==(const param_type& right) const;
   bool operator!=(const param_type& right) const;
   };

参数

平均值
mean 分布参数。

stddev
stddev 分布参数。

right
用于比较的 param_type 结构。

注解

前提条件0.0 < stddev

在实例化时,可将此结构传递给分布的类构造函数、传递给 param() 成员函数以设置现有分布的存储参数,并传递给 operator() 以代替存储参数使用。

另请参阅

<random>