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c++ - 在 C++ 中使用均匀实数分布生成的随机数并不是真正均匀分布的

coder 2024-01-30 原文

我写了一个小代码来确保我可以从非常广泛的范围内获得随机数，例如。 [0, 10^36) 因为我稍后会用到这些大范围。

我的代码如下:

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <random>
#include <chrono>

int main()
{   unsigned seed = std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();
    double expo = pow(10,36);
    std::uniform_real_distribution<double> dist(0,expo);
    std::mt19937_64 rng(seed);
    for (int i=0; i<10; i++)
        std::cout << dist(rng) << std::endl;
    return 0;
}

下面是一个输出示例:

6.75507e+035
4.01129e+035
6.85525e+035
8.85896e+035
3.1455e+035
3.04962e+035
5.48817e+035
3.54502e+035
2.24337e+035
2.23367e+035

如您所见，随机数都非常接近给定区间的上限。我尝试多次运行该程序，也将 10 个数增加到 100 个，但随机数始终接近区间的上端点(指数为 35，有时为 34)。

因为我使用了 std::uniform_real_distribution，所以我希望有时也有 [0, 1000] 范围内的数字，例如。我不认为这是一个统一的分布。这对我来说很重要，随机数不仅接近上端点，因为我稍后将在 if 语句中使用随机数:

if (random_number == 0)
    //do some operations

并且上端点实际上将用作发生某些事情的速率。但有时随机数似乎没有机会为零。

我不知道为什么会这样，非常感谢任何想法或帮助。

( eclipse 4.4.1， window 7)

最佳答案

As you can see, the random numbers are all really close to the upper endpoint of the given interval.

不，他们不是。这个，例如:

2.23367e+035

请注意，在 [0, 1e36] 范围内，子范围 [1e35, 1e36] 是子范围 的 9 倍[0, 1e35]，因此对于均匀分布，您可以预期看到这些数字的频率是原来的 9 倍。您偶尔会看到指数为 34 的数字，但任何更低的指数都非常罕见。

关于c++ - 在 C++ 中使用均匀实数分布生成的随机数并不是真正均匀分布的，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/30561128/

均匀ampcodesection035c++random

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