Именованные требования C++: RandomNumberDistribution (начиная с C++11)

RandomNumberDistribution — это функциональный объект, возвращающий случайные числа в соответствии с функцией плотности вероятности p(x) или дискретным распределением вероятностей P(x_i).

Требования

Тип D удовлетворяет требованиям RandomNumberDistribution, если

D удовлетворяет требованиям CopyConstructible
D удовлетворяет требованиям CopyAssignable

Пусть

T — тип, указанный в D::result_type
P — тип, указанный в D::param_type, который

удовлетворяет требованиям CopyConstructible
удовлетворяет требованиям CopyAssignable
удовлетворяет требованиям EqualityComparable
имеет конструктор, принимающий те же аргументы, что и каждый конструктор D, принимающий аргументы, соответствующие параметрам распределения
имеет функцию-член с тем же именем и типом и той же семантикой, что и каждая функция-член D, возвращающая параметр распределения
объявляет typedef-член using distribution_type = D;

d — значение типа D
x и y — (возможно, константные) значения типа D
p — (возможно, константное) значение типа P
g, g1, g2 — lvalue типа, удовлетворяющего требованиям UniformRandomBitGenerator
os — lvalue специализации std::basic_ostream
is — lvalue специализации std::basic_istream

Следующие выражения должны быть корректны и иметь указанные эффекты

Выражение	Тип	Примечания	Сложность
`D::result_type`	`T`	Арифметический тип	Во время компиляции
`D::param_type`	`P`		Во время компиляции
`D()`		Создаёт распределение, неотличимое от любого другого распределения `D`, созданного конструктором по умолчанию	Константная
`D(p)`		Создаёт распределение, неотличимое от `D`, сконструированного непосредственно из значений, использованных для создания `p`	Такая же, как при создании `p`
`d.reset()`	`void`	Сбрасывает внутреннее состояние распределения. Следующий вызов `operator()` для `d` не будет зависеть от значений, сгенерированных каким-либо генератором до `reset()`	Константная
`x.param()`	`P`	Возвращает `p` так, что `D(p).param() == p`	Не хуже, чем `D(p)`
`d.param(p)`	`void`	Постусловие: `d.param() == p`	Не хуже, чем `D(p)`
`d(g)`	`T`	Последовательность чисел, возвращаемых при последовательных вызовах этой операции с одним и тем же `g`, имеет случайное распределение, соответствующее распределению, заданному параметрами `d.param()`	Амортизированное постоянное число вызовов `g`
`d(g,p)`	`T`	Последовательность чисел, возвращаемых при последовательных вызовах этой операции с одним и тем же `g`, имеет случайное распределение, соответствующее распределению, заданному параметрами `p`	Амортизированное постоянное число вызовов `g`
`x.min()`	`T`	Наибольшая нижняя граница значений, которые могут быть возвращены `x`’s `operator()`, определяемая текущими значениями параметров `x`’s	Константная
`x.max()`	`T`	Наименьшая верхняя граница значений, которые могут быть возвращены `x`’s `operator()`, определяемая текущими значениями параметров `x`’s	Константная
`x == y`	`bool`	Устанавливает отношение эквивалентности. Возвращает `true`, если `x.param() == y.param()` и будущие бесконечные последовательности значений, которые будут сгенерированы повторными вызовами `x(g1)` и `y(g2)`, совпадают при условии, что `g1 == g2`	Константная
`x != y`	`bool`	`!(x == y)`	Константная
`os << x`	Ссылка на тип `os`	Записывает текстовое представление параметров распределения и внутреннего состояния в `os`. Флаги форматирования и символ заполнения `os` остаются неизменными
`is >> d`	Ссылка на тип `is`	Восстанавливает параметры распределения и внутреннее состояние по данным, считанным из `is`. Флаги форматирования `is` остаются неизменными. Данные должны быть записаны с помощью потока с той же локалью, параметрами шаблона потока `CharT` и `Traits`; в противном случае поведение не определено. При обнаружении некорректных входных данных вызывается `is.setstate(std::ios::failbit)`, который может выбросить `std::ios_base::failure`. В этом случае `d` не изменяется

Примечания

Параметры объекта распределения можно изменить либо постоянно с помощью d.param(p), либо только на время одного вызова operator() с помощью d(g,p).

Вызовы константных функций-членов распределения и os << d не влияют на последовательность чисел, получаемых при повторных вызовах d(g).

Стандартная библиотека

Следующие компоненты стандартной библиотеки удовлетворяют требованиям RandomNumberDistribution

uniform_int_distribution (C++11)	генерирует целочисленные значения, равномерно распределённые в диапазоне (шаблон класса)
uniform_real_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения, равномерно распределённые в диапазоне (шаблон класса)
bernoulli_distribution (C++11)	генерирует значения bool в соответствии с распределением Бернулли (класс)
binomial_distribution (C++11)	генерирует целочисленные значения в соответствии с биномиальным распределением (шаблон класса)
negative_binomial_distribution (C++11)	генерирует целочисленные значения в соответствии с отрицательным биномиальным распределением (шаблон класса)
geometric_distribution (C++11)	генерирует целочисленные значения в соответствии с геометрическим распределением (шаблон класса)
poisson_distribution (C++11)	генерирует целочисленные значения в соответствии с распределением Пуассона (шаблон класса)
exponential_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с экспоненциальным распределением (шаблон класса)
gamma_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с гамма-распределением (шаблон класса)
weibull_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с распределением Вейбулла (шаблон класса)
extreme_value_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с распределением экстремальных значений (шаблон класса)
normal_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с стандартным нормальным (гауссовым) распределением (шаблон класса)
lognormal_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с логнормальным распределением (шаблон класса)
chi_squared_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с распределением хи-квадрат (шаблон класса)
cauchy_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с распределением Коши (шаблон класса)
fisher_f_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с F-распределением Фишера (шаблон класса)
student_t_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения в соответствии с t-распределением Стьюдента (шаблон класса)
discrete_distribution (C++11)	генерирует целочисленные значения в соответствии с дискретным распределением (шаблон класса)
piecewise_constant_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения, распределённые на заданных подынтервалах с постоянной плотностью (шаблон класса)
piecewise_linear_distribution (C++11)	генерирует вещественные значения, распределённые на заданных подынтервалах с линейной плотностью (шаблон класса)

© cppreference.com
Licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike Unported License v3.0.
https://en.cppreference.com/cpp/named_req/RandomNumberDistribution