C++ C++；11不同平台的随机数分布不一致——有哪些替代方案？

我正在为标准C++11引擎寻找一组可移植的发行版，如“std:：mt19937”（请参阅）

引擎实现执行一致（即，在不同平台上生成相同的序列-使用Clang和MSVC进行测试），但在不同平台上实现的发行版似乎不同

因此，即使引擎产生相同的序列，分布（例如，

std:：normal_distribution

）似乎在不同的平台上不使用相同数量的样本（即产生不同的结果），这在我的情况下是不可接受的

我是否可以使用一个第三方库来遵循C++11随机模板，但它将在流行的平台上提供一致的值（查看跨GCC、MSVC和Clang/llvm的支持）

到目前为止，我所看到的选项有：

• Boost.random（有点重，但值得一试，因为它与c++11对应的版本非常匹配）
• 从libstd++进行克隆（同样值得，而且可能是可移植的，但是提取特定函数可能并不简单）
• 创建我自己的C++11类随机分布

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我需要统一、正常、毒药和瑞利。

我创建了自己的C++11发行版：

template <typename T>
class UniformRealDistribution
{
 public:
    typedef T result_type;

 public:
    UniformRealDistribution(T _a = 0.0, T _b = 1.0)
        :m_a(_a),
         m_b(_b)
    {}

    void reset() {}

    template <class Generator>
    T operator()(Generator &_g)
    {
        double dScale = (m_b - m_a) / ((T)(_g.max() - _g.min()) + (T)1); 
        return (_g() - _g.min()) * dScale  + m_a;
    }

    T a() const {return m_a;}
    T b() const {return m_b;}

 protected:
    T       m_a;
    T       m_b;
};

template <typename T>
class NormalDistribution
{
 public:
    typedef T result_type;

 public:
    NormalDistribution(T _mean = 0.0, T _stddev = 1.0)
        :m_mean(_mean),
         m_stddev(_stddev)
    {}

    void reset()
    {
        m_distU1.reset();
    }

    template <class Generator>
    T operator()(Generator &_g)
    {
        // Use Box-Muller algorithm
        const double pi = 3.14159265358979323846264338327950288419716939937511;
        double u1 = m_distU1(_g);
        double u2 = m_distU1(_g);
        double r = sqrt(-2.0 * log(u1));
        return m_mean + m_stddev * r * sin(2.0 * pi * u2);
    }

    T mean() const {return m_mean;}
    T stddev() const {return m_stddev;}

protected:
    T                           m_mean;
    T                           m_stddev;
    UniformRealDistribution<T>  m_distU1;
};

模板
类统一分布
{
公众：
typedef T result_type；
公众：
统一分布（T_a=0.0，T_b=1.0）
：m_a（_a），
m_b（_b）
{}
void reset（）{}
模板
T运算符（）（生成器和）
{
双D标度=（m_b-m_a）/（T）（最大值-（最小值）（）+（T）1）；
返回（_g（）-_g.min（））*dScale+ma；
}
T a（）常量{return m_a；}
tb（）常数{return m_b；}
受保护的：
T m_a；
T m_b；
};
模板
类正态分布
{
公众：
typedef T result_type；
公众：
正态分布（T平均值=0.0，T标准差=1.0）
：m_平均值（_平均值），
m_stddev（_stddev）
{}
无效重置（）
{
m_distU1.reset（）；
}
模板
T运算符（）（生成器和）
{
//使用Box-Muller算法
常数双pi=3.14159265358979323846264338327950288419716939937511；
双u1=m_distU1（_g）；
双u2=m_distU1（_g）；
双r=sqrt（-2.0*log（u1））；
返回m_均值+m_标准差*r*sin（2.0*pi*u2）；
}
T mean（）常数{返回m_mean；}
T stddev（）常量{return m_stddev；}
受保护的：
T m_平均；
T m_stddev；
统一分布图1；
};

均匀分布似乎提供了良好的结果，而正态分布则提供了非常好的结果：

100000个值->1西格玛内68.159%；2西格玛内95.437%；99.747%在3西格玛范围内

正态分布使用Box-Muller方法，根据我到目前为止所读的内容，它不是最快的方法，但对于我的应用程序来说，它运行得更快

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均匀分布和正态分布都应该适用于任何C++11引擎（使用std:：mt19937测试），并且在所有平台上提供相同的序列，这正是我想要的。

库是您需要的吗？@shuttle87，我一直在慢慢地从我的代码库中弹出所有的boost，所以我不想再把boost库拉回来。哦，我完全理解不想因为依赖的大小而依赖boost。然而，boost库的大部分重量来自于跨平台，这在您所询问的用例中非常有用。如果有一个较小的库只包含随机数功能，我也想知道这一点。@shuttle87是boost.random，保证在不同的平台上提供相同的结果？遇到这样一个问题：它看起来非常完整，但是我必须调整发行版以适应C++11引擎。这只适用于浮点吗？我在我的一个项目中尝试了这一点，我给出了整数的范围，我得到的“浮点异常”仅用于浮点，但我不明白为什么会得到异常。当给定一个整数时，你会得到一个除以零的异常。是的，正态分布依赖于下面真正的均匀分布。看见