如何使用 C++ 以有效的方式生成随机数

Question

我使用 boost 和 QuantLib 来生成一个包含随机数（标准正态分布）的“数组”。但是，我注意到计算性能不是很理想，而且速度比简单地使用 python 的 numpy 慢得多。谁能给我一些建议？ 非常感谢。

这是我的 C++ 代码：

using namespace QuantLib;
Array generateRandNumbers(unsigned long seed, Size n) { 
    Array res(n);
    boost::mt19937 rnd(seed); 
    boost::normal_distribution<> normDist(0, 1); 
    boost::variate_generator<boost::mt19937&, boost::normal_distribution<>> generator_norm(rnd, normDist); 
    BOOST_FOREACH(Real& x, res) x = generator_norm();

    return res;
}

int main() 
{
    unsigned long seed = 1; 
    Size n = 1e6;
    boost::timer timer;
    Array randNumbers = generateRandNumbers(seed, n); 
    std::cout << timer.elapsed() << std::endl; 
    return 0
}

这是我的python代码：

import numpy as np
import time

ts = time.time()
res = np.random.normal(0, 1, 1000000); 
print(time.time() - ts)

Answer 1

你问：

谁能给我一些建议？

编程语言在这里不太可能是主要因素。因此，这个问题归结为其他参数：

1. 使用的随机数算法（例如 Mersenne Twister）
2. 可能影响性能的算法的实现细节
3. 如何编译、链接和运行代码。 （发布、调试会话、编译器优化）

至于最后一点 - 确保在进行比较时始终使用优化的发布版本。