std::piecewise_linear_distribution
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Pseudo-random number generation
|
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std::piecewise_linear_distribution
+ pi+1
, where probability densities at interval boundaries \(\small{p_k}\)pk are calculated as \(\small{w_k/S}\)wk/S where \(\small{S}\)S is the sum of all \(\small{\frac{1}{2}(w_k + w_{k+1})(b_{k+1} - b_k)}\)
(wk+wk+1)(bk+1−bk).
| Member functions | ||||
| Generation | ||||
| Characteristics | ||||
| Non-member functions | ||||
(C++11)(C++11)(until C++20) | ||||
(C++11)(C++11) |
| Defined in header <random>
|
||
| template< class RealType = double > class piecewise_linear_distribution; |
(since C++11) | |
std::piecewise_linear_distribution produces random floating-point numbers, which are distributed according to a linear probability density function within each of the several subintervals \(\small{[b_i, b_{i+1})}\)[bi, bi+1). The distribution is such that the probability density at each interval boundary is exactly the predefined value \(\small{p_i}\)pi.
| bi+1-x |
| bi+1-bi |
| x-bi |
| bi+1-bi |
| 1 |
| 2 |
The set of interval boundaries \(\small{b_i}\)bi and the set of weights at boundaries \(\small{w_i}\)wi are the parameters of this distribution.
std::piecewise_linear_distribution satisfies all requirements of RandomNumberDistribution.
Contents |
[edit] Template parameters
| RealType | - | The result type generated by the generator. The effect is undefined if this is not one of float, double, or long double. |
[edit] Member types
| Member type | Definition |
result_type (C++11)
|
RealType |
param_type (C++11)
|
the type of the parameter set, see RandomNumberDistribution. |
[edit] Member functions
| (C++11) |
constructs new distribution (public member function) [edit] |
| (C++11) |
resets the internal state of the distribution (public member function) [edit] |
Generation | |
| (C++11) |
generates the next random number in the distribution (public member function) [edit] |
Characteristics | |
| (C++11) |
returns the distribution parameters (public member function) [edit] |
| (C++11) |
gets or sets the distribution parameter object (public member function) [edit] |
| (C++11) |
returns the minimum potentially generated value (public member function) [edit] |
| (C++11) |
returns the maximum potentially generated value (public member function) [edit] |
[edit] Non-member functions
| (C++11)(C++11)(removed in C++20) |
compares two distribution objects (function) [edit] |
| (C++11) |
performs stream input and output on pseudo-random number distribution (function template) [edit] |
[edit] Example
Run this code
#include <iomanip> #include <iostream> #include <map> #include <random> #include <string> int main() { std::random_device rd; std::mt19937 gen{rd()}; / increase the probability from 0 to 5 / remain flat from 5 to 10 / decrease from 10 to 15 at the same rate std::vector<double> i{0, 5, 10, 15}; std::vector<double> w{0, 1, 0}; std::piecewise_linear_distribution<> d{i.begin(), i.end(), w.begin()}; std::map<int, int> hist; for (int n{}; n < 1e4; ++n) ++hist[d(gen)]; for (auto [x, y] : hist) std::cout << std::setw(2) << std::setfill('0') << x << ' ' << std::string(y / 100, '*') << '\n'; }
Possible output:
00 * 01 *** 02 **** 03 ****** 04 ********* 05 ********* 06 ********* 07 ********** 08 ********* 09 ********** 10 ********* 11 ******* 12 **** 13 *** 14 *