C++ 加权随机n次优化

一个数组中有10个加权元素。我想随机选择一个元素N次，然后计算每个元素出现的次数。是否有一种算法可以在不需要选择N次的情况下为我提供元素计数？N可能是一个很大的数字，在这种情况下，必须生成N个样本是低效的

例如： 盒子里有2个红色的球和8个白色的球。从盒子里随机挑选一个球，然后放回去，重复100次。计算拾取红色球或白色球的总次数

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我想知道是否有可能在不进行100次采样的情况下获得计数。

假设数组有n个元素。让X1，X2，…，Xn表示随机变量，其中席代表NTH元素出现次数，然后条件为X1= x1，x2= x2，…，和Xi-1= XI-1，席服从参数n -x1-x2-…xi-1和1/n-i+1。所以你可以按如下顺序画X1，X2，…，Xn：

#include <iostream>
#include <random>

template <typename Iter, typename Int_type>
void draw(Iter begin, Iter end, Int_type N)
{
    auto n = std::distance(begin, end);
    static std::mt19937 gen{std::random_device{}()};
    while (begin != end) {
        std::binomial_distribution<Int_type> d(N, 1 / static_cast<double>(n));
        auto number = d(gen);
        *begin++ = number;
        --n;
        N -= number;
    }
}

int main()
{
    unsigned count[10];
    draw(std::begin(count), std::end(count), 10000u);
    for (auto i : count) std::cout << i << ", ";
}

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如果我没弄错你的问题，你想从一个实验室里抽取样本。你用的是哪种语言？例如，Python/NumPy已经有了这方面的功能。您可以添加一个示例吗？这个问题对我来说不是很清楚。@Yonlif我已经添加了example@MarkDickinson是的，我就是这么说的。我使用C++。@ RySoL:我把问题改写了一下；我希望在这个过程中我没有改变意思。