C++ 如何引用随机发生器？

我试图在一定范围内生成随机数。我有多个线程中的多个对象将调用这个函数，这个函数在一个单例类中，因此只有一个对象被调用。但我注意到，我的随机数更接近范围的中间值，因此，在前200次通话中，它们彼此接近，然后开始在给定范围内缓慢分散

每次重新实例化和重新设定种子是否有危害 调用的函数？我确实读过，但没有完全理解 理解它

我试图将

std:：uniform\u real\u distribution dis

保留为类变量，但我不断收到错误，即

uniform\u real\u distribution

不是

std:：

的成员，这是为什么

我试图将

std:：shared\u ptr\u uniform\u distribution

保留为类变量，但仍然出现错误

引用随机生成器的正确方法是什么

这个问题的正确解决方案是什么

---

double-getRandom（Object*foo）{
std：：随机_装置rnd；
标准：mt19937 gen（rnd（））；
标准：均匀真实分布分布（0，foo->limit）；
双随机=dis（gen）；
返回随机；
}

您应该只为随机数生成器设定一次种子。除此之外，您的

getRandom

函数是正确的。至于如何在类上下文中使用所有这些，下面是您可以如何做到的：

#include <random>

class RNG
{
public:
    RNG::RNG() : gen(std::random_device()()) {} // Seeds the mt19937.

    double getRandom(Object* foo){  
        std::uniform_real_distribution<double> dis(0, foo->limit);
        double random = dis(gen);
        return random;
    }

private:
    std::mt19937 gen;
};

#包括
类RNG
{
公众：
RNG:：RNG（）：gen（std:：random_device（））{}//为mt19937种子。
双getRandom（对象*foo）{
标准：均匀真实分布分布（0，foo->limit）；
双随机=dis（gen）；
返回随机；
}
私人：
标准：mt19937 gen；
};

---

因此，在程序开始时，实例化一个

RNG

，然后

mt19937

将被播种一次。然后，只要在需要随机数的时候调用同一个

RNG

。

如果要将分布作为成员变量，则必须在每次调用时创建新参数：

#include <random>
#include <iostream>

class Object
{
public:
    double limit = 100.0;
};

class MyRandomGen
{
    // typedef this for readability
    typedef typename std::uniform_real_distribution<double>::param_type param_type;

    std::mt19937 gen;
    std::uniform_real_distribution<double> dis;

public:
    MyRandomGen(): gen(std::random_device()()) {} // seed only once

    double getRandom(Object* foo)
    {
        param_type range {0, foo->limit}; // new distribution parameters
        return dis(gen, range);
    }
};


int main()
{
    Object o;
    MyRandomGen gen;

    for(auto i = 0; i < 10; ++i)
        std::cout << gen.getRandom(&o) << '\n';
}

---

您可以创建

gen

和

rng

静态局部变量。这将确保随机数生成器初始化一次

---

在您的函数生成器中，每次调用时都会使用新的随机种子重新初始化。将分发作为类成员应该不会有问题。将

std:：random_device

的实例作为类成员将是一个问题（至少在许多情况下），因为它无法复制。幸运的是，您并不真正需要它的实例作为类成员，因为（如前所述）您只想调用它一次。由于其他人已经发布了他们关于更正生成器类的想法，我想我也会添加我的想法：

class generator {
    std::uniform_real_distribution<double> dis;
    std::mt19937 gen;
public:
    generator(double lower = 0.0, double upper = 100.0) 
        : gen(std::random_device()()), dis(lower, upper) {}

    double operator()() {
        return dis(gen);
    }
};

在前20名中达到0.4到95.9的数字似乎涵盖了这一范围

---

另一方面，在64位编译器上，您可能希望使用

mt19937\u 64

而不是

mt19937

，至少作为一项规则。

目前的情况是，每次获得另一个随机数时，您都是从

random\u设备

中播种mt19937。在这种情况下，您也可以直接从random_设备返回数据。从随机设备进行种子设定的通常原因是对mt19937进行一次种子设定，然后在再次进行种子设定之前获取多个数字。在尝试参考

均匀真实分布之前是否包含
？请参见此处的种子设定方法。只做一次@包括天顶是2。听起来好像在类定义之前没有包含
。但您可能希望每次都重新创建发行版（因为
foo->limit
每次都可能不同）；只需将
gen
设为类成员，在初始化时种子设定一次。如果您永远不想重新设定种子并希望它是自包含的，可以将其静态地放在函数中。@NeilKirk这样做包括一个假设，即只在一个上下文中使用。如果他在不同数量的上下文中使用它，输出将根据使用的数量而变化。将它作为一个实例变量，可以为每个用例提供一个随机数生成器，而不会干扰其他生成器。嗨，我想知道使用同一个种子两次（比如1010）播种会产生什么结果，这会与使用同一个数目的种子一次不同吗？@lorniper No（除非您在两个种子之间生成随机数）。@emlai谢谢，事实上我在两个种子之间生成了随机数，这可能会对随机性有害？
rnd
不需要是成员，因为它只在构造函数中使用。
48.4072
11.9905
39.0123
49.2113
69.3635
0.369986
19.9654
42.4251
92.9024
29.7522

class generator {
    std::uniform_real_distribution<double> dis;
    std::mt19937 gen;
public:
    generator(double lower = 0.0, double upper = 100.0) 
        : gen(std::random_device()()), dis(lower, upper) {}

    double operator()() {
        return dis(gen);
    }
};

generator g;

std::generate_n(std::ostream_iterator<double>(std::cout, "\n"), 20, generator());

22.832
82.3414
20.7805
28.9464
6.72104
95.8591
1.92738
70.2699
0.447961
70.591
0.549306
27.9672
10.243
23.0606
76.155
67.6821
63.7346
20.4228
77.9004
39.6607