以纯粹的方式使用 C++ 随机数生成器答案

【问题标题】：Using c++ random number generators in a pure fashion以纯粹的方式使用 C++ 随机数生成器
【发布时间】：2015-09-12 02:08:35
【问题描述】：

我有一个类似 monte-carlo 的系统，其中我有一些状态随机演变，使用内部随机数生成器。我还在程序的其他地方存储了这个状态的const 副本，因为我想知道它会如何演变，如果它真的演变。这需要随机数生成器的两件事：

1) 能够在不修改生成器的情况下克隆生成器，以存储状态的复制版本。

2) 能够从生成器的const 副本中确定下一个随机数。

这可能只使用标准库吗？如果没有，你能推荐一个第三方库吗？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

标准C++11 random generators是可以复制的普通对象，复制会产生相同的序列。他们还可以使用operator<< 和operator>> 将其内部状态序列化和反序列化为iostream。

生成随机数的operator() 不是const 函数，因为它改变了生成器的内部状态。所以你不能直接在生成器的const 副本上调用它。但是您可以制作一个 const 的临时可变副本，从中生成一个值，然后将其销毁。

如果您的编译器不支持 C++11，您可以使用 Boost.Random library，这是标准编译器的基础。

【讨论】：

std::random_device 除外，它可以是伪 RNG 或真正的随机设备，例如在现代 CPU 上随机使用量子效应。使用这种不确定的 RNG，复制的顺序可能会有所不同。
@Calvin，好吧，该类是不可复制的，因此在编译时很快就会清楚您无法制作确定性副本。但是，是的，我应该提到它作为一个警告。