Python中正态分布生成数

我试图通过使用Box-Muller变换和Marsaglia极坐标法来测试正态分布生成数字的速度。据说Marsaglia极坐标法被认为比Box-Muller变换更快，因为它不需要计算正弦和余弦。然而，当我用Python编写代码时，情况并非如此。有人能证实这一点或向我解释为什么会发生这种情况吗

def marsaglia_polar():
    while True:
        x = (random.random() * 2) - 1
        y = (random.random() * 2) - 1
        s = x * x + y * y
        if s < 1:
            t = math.sqrt((-2) * math.log(s)/s)
            return x * t, y * t

def box_muller():
    u1 = random.random()
    u2 = random.random()

    t = math.sqrt((-2) * math.log(u1))
    v = 2 * math.pi * u2

    return t * math.cos(v), t * math.sin(v)

def marsaglia_polar（）：
尽管如此：
x=（random.random（）*2）-1
y=（random.random（）*2）-1
s=x*x+y*y
如果s<1：
t=数学sqrt（-2）*数学日志/s
返回x*t，y*t
def box_muller（）：
u1=随机。随机（）
u2=随机。随机（）
t=math.sqrt（-2）*math.log（u1））
v=2*math.pi*u2
返回t*math.cos（v），t*math.sin（v）

为了“好玩”，我在围棋中写下了它。那里的

box\u muller

功能也更快。而且，它的速度大约是python版本的10倍

package main

import (
    "fmt"
    "math"
    "math/rand"
    "time"
)

func main() {
    rand.Seed(time.Now().UnixNano())
    now := time.Now()
    for i := 0; i < 1000000; i++ {
        marsaglia_polar()
    }
    fmt.Println("marsaglia_polar duration = ", time.Since(now))
    now = time.Now()
    for i := 0; i < 1000000; i++ {
        box_muller()
    }
    fmt.Println("box_muller duration      = ", time.Since(now))
}

func marsaglia_polar() (float64, float64) {
    for {
        x := random() * 2 - 1;
        y := random() * 2 - 1;
        s := x * x + y * y;
        if s < 1 {
            t := math.Sqrt((-2) * math.Log(s)/s);
            return x * t, y * t
        }
    }
}

func box_muller() (float64, float64) {
    u1 := random()
    u2 := random()
    t := math.Sqrt((-2) * math.Log(u1))
    v := 2 * math.Pi * u2
    return t * math.Cos(v), t * math.Sin(v)
}

func random() float64 {
    return rand.Float64()
}

---

没有看到你的代码！？我们可以，如果你给我们看你的代码，那么我看到博斯穆勒以10%到20%的优势获胜；可能拒绝采样的减速足以掩盖触发功能。这就是说，如果你足够关心这样做的速度，那么这种差异对你来说很重要，你首先不应该在纯Python中这样做。但是是的，

box\u muller

以10-15%的优势获胜。似乎大约25%的

marsaglia_polar

运行至少生成一个

s>=1

，这似乎足以造成损失。您应该在获得结果时展示您的结果。我怀疑你会因为本该更快的东西而失分——如果你这样做了，我对你的教授非常失望。衡量事物的全部意义在于找出事实真相。

marsaglia_polar duration =  104.308126ms
box_muller duration      =  88.365933ms