std::ranges::generate_random

 

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有約束演算法與針對範圍的演算法 (C++20)
有約束的演算法，例如 ranges::copy、 ranges::sort 等……
執行策略 (C++17)
is_execution_policy (C++17)   execution::seqexecution::parexecution::par_unseqexecution::unseq (C++17)    (C++17)(C++17)(C++20)	execution::sequenced_policyexecution::parallel_policyexecution::parallel_unsequenced_policyexecution::parallel_unsequenced (C++17)(C++17)(C++17)(C++20)
非修改序列操作 批次操作 for_each for_each_n (C++17) 搜尋操作 all_ofany_ofnone_of (C++11)                (C++11)(C++11) countcount_if mismatch equal findfind_iffind_if_not (C++11) find_end find_first_of adjacent_find search search_n 修改序列操作 複製操作 copycopy_if (C++11) copy_backward copy_n (C++11) move (C++11) move_backward (C++11) 交換操作 swap iter_swap swap_ranges 變換操作 replacereplace_if transform replace_copyreplace_copy_if 生成操作 fill fill_n generate generate_n 移除操作 removeremove_if unique remove_copyremove_copy_if unique_copy 順序變換操作 reverse reverse_copy rotate rotate_copy random_shuffleshuffle (C++17 前)(C++11) shift_leftshift_right (C++20)(C++20) 取樣操作 sample (C++17)	排序及相關操作 劃分操作 partition partition_copy (C++11)   stable_partition is_partitioned (C++11) partition_point (C++11) 排序操作 sort stable_sort partial_sort partial_sort_copy is_sorted (C++11) is_sorted_until (C++11) nth_element 二分搜尋操作 （於已劃分範圍上） lower_bound upper_bound equal_range binary_search 集合操作（於已排序範圍上） includes set_union set_intersection set_difference set_symmetric_difference 歸併操作（於已排序範圍上） merge inplace_merge 堆操作 push_heap pop_heap make_heap sort_heap is_heap (C++11) is_heap_until (C++11) 最小/最大值操作 max min minmax (C++11) clamp (C++17) max_element min_element minmax_element (C++11) 字典序比較操作 lexicographical_compare lexicographical_compare_three_way (C++20) 排列操作 next_permutation prev_permutation is_permutation (C++11) C 庫 qsort bsearch
數值操作
iota (C++11) inner_product adjacent_difference    accumulate reduce (C++17) transform_reduce (C++17)	partial_sum inclusive_scan (C++17)    exclusive_scan (C++17) transform_inclusive_scan (C++17) transform_exclusive_scan (C++17)
未初始化記憶體上的操作
uninitialized_copy uninitialized_move (C++17)    uninitialized_fill uninitialized_copy_n (C++11) uninitialized_move_n (C++17) uninitialized_fill_n	destroy (C++17) destroy_n (C++17) destroy_at (C++17) construct_at (C++20)       uninitialized_default_construct (C++17) uninitialized_value_construct (C++17) uninitialized_default_construct_n (C++17) uninitialized_value_construct_n (C++17)

 

受約束演算法

此選單中的所有名稱均屬於名稱空間 std::ranges

非修改序列操作

all_ofany_ofnone_of for_each for_each_n    countcount_if adjacent_find mismatch equal lexicographical_compare    containscontains_subrange (C++23)(C++23) findfind_iffind_if_not find_lastfind_last_iffind_last_if_not (C++23)(C++23)(C++23)   find_end find_first_of search search_n starts_with (C++23) ends_with (C++23)

修改序列操作

copycopy_if copy_n copy_backward    move move_backward shift_leftshift_right (C++23)(C++23)   fill fill_n generate generate_n    transform swap_ranges    shuffle sample removeremove_if replacereplace_if reverse rotate remove_copyremove_copy_if    unique replace_copyreplace_copy_if reverse_copy rotate_copy unique_copy

劃分操作

is_partitioned    partition_point    partition    partition_copy    stable_partition

排序操作

is_sorted is_sorted_until     sort stable_sort         partial_sort       nth_element partial_sort_copy

二分查詢操作（在已排序的範圍內）

lower_bound         upper_bound         binary_search      equal_range

集合操作（於已排序範圍上）

merge inplace_merge       set_difference set_intersection    set_union          includes set_symmetric_difference

堆操作

is_heap is_heap_until       make_heap           sort_heap push_heap pop_heap

最小/最大值操作

max max_element         min min_element         minmax minmax_element     clamp

排列操作

is_permutation      next_permutation    prev_permutation

摺疊操作

fold_left (C++23) fold_left_first (C++23)   fold_right (C++23) fold_right_last (C++23)   fold_left_with_iter (C++23) fold_left_first_with_iter (C++23)

數值操作 iota (C++23)             隨機數生成 generate_random (C++26)

對未初始化儲存的操作

construct_at    destroy destroy_n destroy_at uninitialized_copy    uninitialized_move uninitialized_fill uninitialized_copy_n    uninitialized_move_n uninitialized_fill_n uninitialized_default_construct uninitialized_default_construct_n uninitialized_value_construct uninitialized_value_construct_n

返回型別

in_fun_result in_in_result in_found_result    in_out_result in_in_out_result    in_out_out_result    min_max_result out_value_result (C++23) in_value_result (C++23)

 

定義於標頭檔案 <random>
呼叫簽名 (Call signature)
template< class R, class G >     requires ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<G&>> &&              std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>     generate_random( R&& r, G&& g );	(1)	(C++26 起)
template< class G, std::output_iterator<std::invoke_result_t<G&>> O,           std::sentinel_for<O> S >     requires std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> constexpr O     generate_random( O first, S last, G&& g );	(2)	(C++26 起)
template< class R, class G, class D >     requires ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<D&, G&>> &&              std::invocable<D&, G&> &&              std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> &&              std::is_arithmetic_v<std::invoke_result_t<D&, G&>> constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>     generate_random( R&& r, G&& g, D&& d );	(3)	(C++26 起)
template< class G, class D, std::output_iterator<std::invoke_result_t<D&, G&>> O,           std::sentinel_for<O> S >     requires std::invocable<D&, G&> &&              std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> &&              std::is_arithmetic_v<std::invoke_result_t<D&, G&>> constexpr O     generate_random( O first, S last, G&& g, D&& d );	(4)	(C++26 起)

嘗試使用隨機數生成器或分佈的 `generate_random` 成員函式來生成隨機數，這預計會更高效。如果沒有 `generate_random` 成員函式可用，則回退到逐元素生成。

令回退操作分別為呼叫 ranges::generate(std::forward<R>(r), std::ref(g)) 或 ranges::generate(std::forward<R>(r), [&d, &g] { return std::invoke(d, g); }) 用於 (1) 或 (3)。

1) 如果表示式 g.generate_random(std::forward<R>(r)) 形式良好，則呼叫它。

否則，令 I 為 std::invoke_result_t<G&>。如果 `R` 模擬 `sized_range`，則透過執行未指定次數的 g() 或 g.generate_random(s) 形式的呼叫（如果對於值 `N` 和型別為 std::span<I, N> 的物件 s，這樣的表示式形式良好），用 ranges::size(r) 個 I 型別的值填充 r。

否則，執行回退操作。

3) 如果表示式 d.generate_random(std::forward<R>(r), g) 形式良好，則呼叫它。

否則，令 I 為 std::invoke_result_t<D&, G&>。如果 `R` 模擬 `sized_range`，則透過執行未指定次數的 std::invoke(d, g) 或 d.generate_random(s, g) 形式的呼叫（如果對於值 `N` 和型別為 std::span<I, N> 的物件 s，這樣的表示式形式良好），用 ranges::size(r) 個 I 型別的值填充 r。

否則，執行回退操作。

2,4) 分別等價於 (1,3)，其中 r 從 ranges::subrange<O, S>(std::move(first), last) 獲得。

如果 (1) 或 (3) 的效果與相應的回退操作的效果不等價，則行為未定義。

N 的值在不同調用之間可能不同。對於較短的範圍，實現可以選擇較小的值。

本頁描述的類函式實體是 演算法函式物件（非正式地稱為 niebloids），即

• 呼叫它們中的任何一個時，不能指定顯式模板引數列表。
• 它們中的任何一個都對 引數依賴查詢 不可見。
• 當透過普通非限定查詢找到其中任何一個作為函式呼叫運算子左側的名稱時，實參依賴查詢被抑制。

引數

first, last	-	定義要寫入隨機數的元素的範圍的迭代器-哨兵對
r	-	要寫入隨機數的`範圍`
g	-	統一隨機位生成器
d	-	隨機數分佈物件

注意

在 `std::ranges::generate_random` 標準化時，標準庫中沒有提供 `generate_random` 成員函式的隨機數生成器或分佈。

當與包裝底層向量化 API 的使用者定義隨機數生成器一起使用時，`std::ranges::generate_random` 可以更高效。

特性測試宏	值	標準	特性
__cpp_lib_ranges_generate_random	202403L	(C++26)	std::ranges::generate_random

示例

執行此程式碼

#include <algorithm>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <random>
 
int main()
{
    std::default_random_engine eng;
    std::default_random_engine::result_type rs[16]{};
    std::ranges::generate_random(rs, eng);
 
    std::cout << std::left;
    for (int i{}; auto n : rs)
        std::cout << std::setw(11) << n << (++i % 4 ? ' ' : '\n');
}

可能的輸出

16807       282475249   1622650073  984943658 
1144108930  470211272   101027544   1457850878
1458777923  2007237709  823564440   1115438165
1784484492  74243042    114807987   1137522503

參閱

ranges::generate (C++20)	將一個函式的結果儲存在一個範圍中 (演算法函式物件)
uniform_random_bit_generator (C++20)	指定型別是否符合統一隨機位生成器 (概念)