在结构中使用随机库后删除函数错误

Question

我正在尝试围绕标准随机数生成器编写一个简单的结构。根据编译器，我可以初始化此类，但是当我尝试使用该函数时，它会出现以下错误：

错误 C2280 'RandNormGen::RandNormGen(const RandNormGen &)'：尝试引用已删除的函数

我不完全理解这意味着什么或该怎么做，但我认为我将其范围缩小到与 std ::random_device rd;有关。

这是我的结构：

struct RandNormGen {
    std::random_device rd;
    std::mt19937 gen;
    std::normal_distribution<float> normalDist;

    RandNormGen() {
        gen = std::mt19937(rd());
        normalDist = std::normal_distribution<float>(0, 1);
    }

    float randFloat(float sigma, float mean = 0) {
        float r = normalDist(gen) * sigma + mean;
        return r;
    }
};

任何帮助或见解将不胜感激！

Answer 1

std::random_device不可复制或移动。所以你的类也不能被复制或移动。

然而，保留该实例实际上没有任何意义std::random_device。您（希望）仅使用它来为实际的随机数生成器提供种子。因此，将其从结构体中删除，改为在构造函数中：

gen = std::mt19937(std::random_device{}());

或者完全跳过构造函数并使用默认成员初始值设定项，因为默认构造函数除了初始化成员之外什么也不做：

struct RandNormGen {
    std::mt19937 gen{std::random_device{}()};
    std::normal_distribution<float> normalDist;

    float randFloat(float sigma, float mean = 0) {
        float r = normalDist(gen) * sigma + mean;
        return r;
    }
};

（ 的默认构造函数std::normal_distribution已经初始化为分布参数 和 ，0但1也std::normal_distribution<float> normalDist{0, 1};可以工作。）

但是，请注意您所做的事情首先会导致需要复制构造函数。

如果您实际上复制而不是移动类对象，则最终会得到该类的两个实例，它们具有相同的随机数生成器状态，这意味着副本中生成的随机数不会与原始中生成的随机数不同。

如果这不是您想要的行为，您可以显式删除复制构造函数，以便只允许移动：

RandNormGen() = default;

RandNormGen(const RandNormGen&) = delete;
RandNormGen(RandNormGen&&) = default;

RandNormGen& operator=(const RandNormGen&) = delete;
RandNormGen& operator=(RandNormGen&&) = default;

或者您可以使用预期的语义定义复制构造函数和赋值运算符（例如重新播种生成器）。

更一般地说，考虑将随机数生成器移出类。为每个对象配备一个随机生成器通常没有任何意义。通常，程序中的每个线程都有一个生成器就足够了。