为什么没有uniform_distribution？

Question

我们有,uniform_int_distribution并且uniform_real_distribution不可能有一个包含uniform_distribution,专门用于float/double和int/...,当指定时？

Answer 1

AFAIU,@ user877329和@revolver_ocelot上面的评论正确解释了这一点,另一个答案是完全错误的.

这是错误的,统一的接口uniform_int和uniform_real,而不是因为它们是不同的实现方式(这可以通过模板特来解决),但由于接口意味着不同的事情.

假设我们统一接口(使用另一个答案中的建议的变体),如下所示:

template <typename T>
using uniform_distribution =
    typename std::conditional<
        std::is_integral<T>::value,
        std::uniform_int_distribution<T>,
        std::uniform_real_distribution<T>
    >::type;

然后,如果我们定义uniform_distribution<some_type> u(0, 9),意义是非常不同的:

• 如果some_type是积分,那么你将输出9大约1/10的时间.

• 如果some_type不是,那么u将永远不会输出9.

以下代码(其输出是true然后false)说明了这一点:

#include <random>
#include <iostream>
#include <type_traits>                                         

template <typename T>
using uniform_distribution =
    typename std::conditional<
        std::is_integral<T>::value,
        std::uniform_int_distribution<T>,
        std::uniform_real_distribution<T>
    >::type;

int main()
{
    std::random_device rd;
    std::mt19937 gen(rd());

    {
        uniform_distribution<int> u(0, 9);
        bool over_found = false;
        for(size_t i = 0; i < 99999; ++i)
            over_found = over_found || u(gen) >= 9;
        std::cout << std::boolalpha << over_found << std::endl;
    }

    {
        uniform_distribution<float> u(0, 9);
        bool over_found = false;
        for(size_t i = 0; i < 99999; ++i)
            over_found = over_found || u(gen) >= 9;
        std::cout << std::boolalpha << over_found << std::endl;
    }
}

此代码说明使用此类编写通用代码很危险.例如,如果您要编写一个泛型函数来计算子范围中结果的直方图:[0,1),[1,2,...,[8,9],那么结果将是不兼容的.

正如@revolver_ocelot指出的那样,标准库的[inclusive-begin,exclusive_end]约定不能用于统一整数(因为不可能指定一个整数随机数生成器生成最大uint值),这使得这是一个特殊的签名.