std::uniform_real_distribution 包含范围答案

【问题标题】：std::uniform_real_distribution inclusive rangestd::uniform_real_distribution 包含范围
【发布时间】：2013-04-19 22:04:42
【问题描述】：

C++11 std::uniform_real_distribution( -1, 1 ) 给出 [-1,1) 范围内的数字。

如何在 [-1,1] 范围内获得均匀的实数分布？

实际上这可能无关紧要，但从逻辑上讲，我试图在包含范围内选择一个值。

【问题讨论】：

标签： c++ random c++11

【解决方案1】：

如果您从查看整数开始，这会更容易思考。如果你通过 [-1, 1) 你会期望得到-1, 0。由于您想包含1，因此您将传递 [-1, (1+1)) 或 [-1, 2)。现在你得到-1, 0, 1。

你想要做同样的事情，但使用双打：

借用this answer:

#include <cfloat> // DBL_MAX
#include <cmath> // std::nextafter
#include <random>
#include <iostream>

int main()
{
  const double start = -1.0;
  const double stop = 1.0;

  std::random_device rd;
  std::mt19937 gen(rd());

  // Note: uniform_real_distribution does [start, stop),
  //   but we want to do [start, stop].
  //   Pass the next largest value instead.
  std::uniform_real_distribution<> dis(start, std::nextafter(stop, DBL_MAX));

  for (auto i = 0; i < 100; ++i)
  {
    std::cout << dis(gen) << "\n";
  }
  std::cout << std::endl;
}

（见代码运行here）

也就是说，在你想要的那个之后找到下一个最大的 double 值，并将它作为结束值传递。

【讨论】：

太好了，谢谢。 VS2012 似乎没有这个功能，但幸运的是 boost 在math toolkit
标准浮点分布不能提供精确到最后一位精度的精度，而是存在舍入问题，这意味着尝试以这种方式使用它们是不合适的。

【解决方案2】：

不幸的是，浮点分布的实际实现不允许您如此精确。例如，uniform_real_distribution<float> 应该在给定的一半范围内产生值，但由于舍入问题，它实际上可能会产生包含范围内的值。

Here'sgenerate_cannonical 的问题示例，其他 real_distributions 也会出现类似问题。

【讨论】：