Ovo zaglavlje uvodi mogućnost generiranja nasumičnog broja. Ova biblioteka omogućuje proizvodnju nasumičnih brojeva korištenjem kombinacija generatora i distribucija.

Generatori: Objekti koji generiraju jednoliko raspodijeljene brojeve.
• Distribucije : Objekti koji pretvaraju nizove brojeva koje generira generator u nizove brojeva koji slijede određenu distribuciju slučajnih varijabli kao što je uniformna normalna ili binomna.

Generatori

I. Motori pseudoslučajnih brojeva: Oni koriste algoritam za generiranje nasumičnih brojeva na temelju početnog sjemena. Ovo su:

1. linearni_kongruencijalni_motor : To je najjednostavniji mehanizam u STL biblioteci koji generira nasumične nepredznačene cijele brojeve. Slijedi: 

cdr puni oblik

 x = (a.x +c) mod m Where x= current state value a = multiplier parameter ; if m is not zero this parameter should be lower than m. c = increment parameter ; if m is not zero this parameter should be lower than m. m = modulus parameter 

operater():Generira slučajni broj.min.:Daje minimalnu vrijednost koju vraća član operator().max:Daje maksimalnu vrijednost koju vraća član operator().

// C++ program to illustrate // the use of operator() max and min // in linear_congruential_engine #include    #include  #include  using namespace std; // driver program int main () {  // finds the time between the system clock  //(present time) and clock's epoch  unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();    // minstd_rand0 is a standard  // linear_congruential_engine  minstd_rand0 generator (seed);     // generates the random number  cout << generator() << ' is a random number between ';    //use of min and max functions  cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();    return 0; } 

Izlaz:

211182246 is a random number between 1 and 2147483646

2. mersenne_twister_motor: To je mehanizam za odabir slučajnih brojeva temeljen na algoritmu Mersenne Twister. Proizvodi visokokvalitetne nepredznačene cijele slučajne brojeve u intervalu [0 (2^w)-1].
gdje je 'w' veličina riječi: broj bitova svake riječi u nizu stanja. 

operater():Generira slučajni broj.min.:Vraća minimalnu vrijednost koju vraća operator() koji je za mersenne_twister_engine uvijek nula.max:Vraća maksimalnu vrijednost koju vraća operator() koji je za mersenne_twister_engine 2w-1 (gdje je w veličina riječi).

// C++ program to illustrate the use of  // operator() min and max // in mersenne_twister_engine  #include    #include  #include  using namespace std; // Driver program int main () {    // finds the time between the system clock  // (present time) and clock's epoch  unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();    // mt19937 is a standard mersenne_twister_engine  mt19937 generator (seed);     // use of operator()   cout << generator() << ' is a random number between ';    // use of max and min  cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();    return 0; } 

Izlaz:

3348201622 is a random number between 0 and 4294967295

3. oduzmi_sa_prenosnim_motorom: To je mehanizam za generiranje pseudoslučajnih brojeva koji proizvodi cijele brojeve bez predznaka.
Algoritam koji se koristi je zaostao fibonaccijev generator s nizom stanja od r cjelobrojnih elemenata plus jedna prijenosna vrijednost.

operater(): Generira nasumični broj.max: Vraća maksimalnu vrijednost koju vraća operator() koji je (2^w)-1 za subtract_with_carry_engine gdje je 'w' veličina riječi.min: Vraća minimalnu vrijednost koju vraća operator() koji je uvijek nula za subtract_with_carry_engine.

// C++ program to illustrate the use of  // operator() min and max // in subtract_with_carry_engine #include    #include  #include  using namespace std; // Driver program int main () {    // finds the time between the system clock  // (present time) and clock's epoch  unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();    subtract_with_carry_engine<unsigned 24 10 24> generator (seed);    // use of operator()  cout << generator() << ' is a random number between ';    // use of min and max  cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();  return 0; } 

Izlaz:

8606455 is a random number between 0 and 16777215

II. Generator slučajnih brojeva : To je generator slučajnih brojeva koji proizvodi nedeterminističke slučajne brojeve.

puni oblik ide

slučajni_uređaj: To je pravi generator slučajnih brojeva.operater(): Vraća novi nasumični broj.min: Vraća minimalnu vrijednost koju vraća operator() člana koji je za random_device uvijek nula.max: Vraća maksimalnu vrijednost koju vraća član operator().

// C++ program to illustrate the use of  // operator() min and max // in random_device  #include    #include  using namespace std; //Driver program int main () {  random_device example;    cout << 'default random_device characteristics:' << endl;    // use of min  cout << 'minimum: ' << example.min() << endl;    // use of max  cout << 'maximum: ' << example.max() << endl;    // use of entropy  cout << 'entropy: ' << example.entropy() << endl;    // use of operator()  cout << 'a random number: ' << example() << endl;    return 0; } 

Izlaz:

default random_device characteristics: minimum: 0 maximum: 4294967295 entropy: 0 a random number: 3705944883

III. Motori za pseudoslučajne brojeve (instancije) : Ovo su konkretne instance generatorskih motora i adaptera:

1. default_random_engine : Ovo je klasa mehanizma za nasumične brojeve koja generira pseudo-nasumične brojeve.

min: Vraća minimalnu vrijednost koju daje operator().max: Vraća maksimalnu vrijednost koju daje operator().operater(): Vraća novi nasumični broj.
Funkcija mijenja interno stanje s onom koja modificira vrijednost stanja prema zadanom algoritmu:

 x= (a.x + c)mod m Where x= current state value a and c = respective class template parameters m = class template parameter 

// C++ program to illustrate the use of  // operator() min and max  // in default_random_engine  #include     #include   #include   using namespace std;    // Driver program  int main ()  {     // finds the time between the system clock   // (present time) and clock's epoch   unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();     // minstd_rand0 is a standard linear_congruential_engine   minstd_rand0 generator (seed);     // generates the random number   cout << generator() << ' is a random number between ';     // Use of min and max   cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();     return 0;  }  

Izlaz:

201066682 is a random number between 1 and 2147483646

2. minstd_rand: Generira pseudoslučajne brojeve; slično je linearni kongruencijalni generator

operater():Vraća novi slučajni broj. Funkcija mijenja unutarnje stanje pomoću one koja mijenja vrijednost stanja prema sljedećem algoritmu:

x = (a.x + c) mod m where x= current state value a c and m=class template parameter

min.:Vraća minimalnu vrijednost koju daje član operator().max:Vraća maksimalnu vrijednost koju daje operator operator() koji za linear_congruential_engine iznosi (modulus-1).

// C++ program to illustrate  // the use of operator() max and min  // in minstd_rand  #include     #include   #include   using namespace std;    //Driver program  int main ()  {     // finds the time between the system clock   //(present time) and clock's epoch   unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();     // minstd_rand0 is a standard   //linear_congruential_engine   minstd_rand0 generator (seed);     // use of operator()   cout << generator() << ' is a random number between ';     //use of max and min   cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();     return 0;  } 

Izlaz:

489592737 is a random number between 1 and 2147483646

3.MT19937: To je Mersenne Twister 19937 generator. To je pseudo-slučajni generator 32-bitnih brojeva s veličinom stanja od 19937 bita.

kako dereferencirati pokazivač u c

operater():Generira slučajni broj. Funkcija mijenja unutarnje stanje za jedan pomoću algoritma prijelaza koji proizvodi zaokret na odabranom elementu.max:Vraća maksimalnu vrijednost koju daje operator().min.:Vraća minimalnu vrijednost koju daje operator().
 

// C++ program to illustrate the  // use of operator()min and max  // in mt19937  #include     #include   #include   using namespace std;    // Driver program  int main ()  {     // finds the time between the system clock   //(present time) and clock's epoch   unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();     // mt19937 is a standard   //mersenne_twister_engine   mt19937 generator (seed);     //use of operator()   cout << generator() << ' is a random number between ';     //use of max and min   cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();     return 0;  } 

Izlaz:

1445431990 is a random number between 0 and 4294967295

4. ranlux24_base: To je Ranlux 24 base generator. To je pseudoslučajni generator oduzimanja s prijenosom 24-bitnih brojeva koji se općenito koristi kao osnovni mehanizam za generator ranlux24.

operater():Vraća novi slučajni broj.
Funkcija mijenja unutarnje stanje pozivanjem svog algoritma prijelaza koji primjenjuje operaciju oduzimanja s prijenosom na element.max:Vraća maksimalnu vrijednost koju daje operator().min.:Vraća minimalnu vrijednost koju daje operator().

// C++ program to illustrate  // the use of operator()min and max  // in ranlux24_base  #include     #include   #include   using namespace std;    //Driver program  int main ()  {     // finds the time between the system clock   //(present time) and clock's epoch   unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();   subtract_with_carry_engine<unsigned241024> generator (seed);     //use of operator()   cout << generator() << ' is a random number between ';     //use of max and min   cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();     return 0;  }  

Izlaz:

7275352 is a random number between 0 and 16777215

Sličan format primjenjiv je i za ostale primjere.

IV. Adapteri motora

1. discard_block_engine: To je predložak klase adaptera motora koji prilagođava a generator pseudoslučajnih brojeva Engine tip koristeći samo 'r' elemente svakog bloka 'p' elemenata iz niza koji proizvodi odbacujući ostatak.
Adapter interno broji koliko je elemenata proizvedeno u trenutnom bloku.

Standardni generatori ranlux24 i ranlux48 prilagoditi a oduzmi_sa_prenosnim_motorom pomoću ovog adaptera.

operater():Vraća novi slučajni broj.max:Vraća maksimalnu vrijednost koju daje operator().min.:Vraća minimalnu vrijednost koju daje operator().

// C++ program to illustrate  // the use of operator()min and max  // in the discard_block_engine  #include     #include   #include   using namespace std;    //Driver program  int main ()  {     // finds the time between the system clock   //(present time) and clock's epoch   unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();     // ranlux24 is a standard instantiation   //of discard_block_engine:   ranlux24 generator (seed);     //use of operator()   cout << generator() << ' is a random number between ';     //use of max and min   cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();     return 0;  }  

Izlaz:

kako provjeriti veličinu zaslona monitora

8132325 is a random number between 0 and 16777215

2. neovisni_bitni_motor: To je predložak klase adaptera motora koji prilagođava a generator pseudoslučajnih brojeva Engine tip za proizvodnju nasumičnih brojeva s određenim brojem bitova (w).

operater():Vraća novi slučajni broj.
Algoritam prijelaza motora poziva člana operator() osnovnog motora onoliko puta koliko je potrebno da dobije dovoljno značajnih bitova za konstrukciju slučajne vrijednosti.max:Vraća maksimalnu vrijednost koju daje operator().min.:Vraća minimalnu vrijednost koju daje operator().

// C++ program to illustrate  // the use of operator()min and max  // in independent_bits_engine  #include     #include     // It imports the symbol names in  // std namespace and possibly in Global namespace.  #include   #include   using namespace std;    //Driver program  int main ()  {     // finds the time between the system clock   //(present time) and clock's epoch   unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();     //use of independent_bits_engine   independent_bits_engine<mt1993764uint_fast64_t> generator (seed);     //use of operator()   cout << generator() << ' is a random number between ';     //use of max and min   cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();     return 0;  }  

Izlaz:

13551674127875514537 is a random number between 0 and 184467

3. shuffle_order_engine: To je predložak klase adaptera motora koji prilagođava a generator pseudoslučajnih brojeva Engine upišite tako da se brojevi isporučuju u drugom nizu.
Objekt interno čuva međuspremnik od k generiranih brojeva i na zahtjev vraća nasumično odabrani broj unutar međuspremnika zamjenjujući ga vrijednošću dobivenom iz svog osnovnog stroja.

operater():Vraća novi slučajni broj.
Algoritam prijelaza motora odabire vrijednost u internoj tablici (koju vraća funkcija) i zamjenjuje je novom vrijednošću dobivenom iz njegovog osnovnog motora.max:Vraća maksimalnu vrijednost koju daje operator().min.:Vraća minimalnu vrijednost koju daje operator().

// C++ program to illustrate  // the use of operator()min and max  // in shuffle_order_engine  #include     #include   #include   using namespace std;    int main ()  {     // finds the time between the system clock   //(present time) and clock's epoch   unsigned seed = chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count();     // ranlux24 is a standard instantiation   // of discard_block_engine:   ranlux24 generator (seed);     //use of operator()   cout << generator() << ' is a random number between ';     //use of max and min   cout << generator.min() << ' and ' << generator.max();     return 0;  }  

Izlaz:

9213395 is a random number between 0 and 16777215