Сделайте std :: random_device и std :: mt19937 следуйте равномерному распределению?

Question

Я пытаюсь преобразовать эту строку MATLAB в C++: rp = randperm(p);

Вслед за randpermdocumentation:

randperm использует тот же генератор случайных чисел как рандов

И в randpage :

r и возвращает одно равномерно распределенное случайное число

Так rand следует равномерному распределению. Мой код на C++ основан на:

std::random_device rd; 
std::mt19937 g(rd()); 
std::shuffle(... , ... ,g); 

Мой вопрос: следующий код следует за равномерным распределением? Если нет, как это сделать?

Answer 1

Различные классы от C++ random number library примерно работают следующим образом:

• std::random_device является равномерно распределенных генератор случайных чисел, которые могут получить доступ к аппаратному устройству в вашей системе, или что-то вроде /dev/random на Linux. Обычно он просто используется для зарождения псевдослучайного генератора, поскольку базовое устройство обычно быстро заканчивается энтропией.
• std::mt19937 является быстрым генератором псевдослучайных чисел с использованием Mersenne Twister engine, который, согласно оригинальному названию авторов, также является однородным. Это генерирует полностью случайные 32-битные или 64-разрядные целые числа без знака. Поскольку std::random_device используется только для того, чтобы засеять этот генератор, он не обязательно должен быть однородным (например, вы часто засеваете генератор с использованием текущей метки времени, которая определенно не равномерно распределена).
• Как правило, вы используете генератор, такой как std::mt19937, чтобы получить конкретное распределение , например. a std::uniform_int_distribution или std::normal_distribution, которые затем принимают желаемую форму распределения.
• std::shuffle, в соответствии с документацией,

  сортирует элементы в заданном диапазоне [first, last) таким образом, что каждая из возможных перестановок из этих элементов имеет равную вероятность появления.

В вашем примере кода вы используете std::mt19937 ПГСЧ кормить std::shuffle. Таким образом, std::mt19937 является равномерным, и std::shuffle также должен вести себя равномерно. Итак, все так же равномерно, как и может быть.