16 种标准统计分布便捷函数更多...

统计分布的协作图:

命名空间
namespace	RandX::detail

函数
template<std::floating_point T = double>
T	RandX::RandNormal (T mean=T{0}, T stddev=T{1})
	生成正态分布随机数
template<class Engine, std::floating_point T = double>
T	RandX::RandNormal (Engine &engine, T mean=T{0}, T stddev=T{1})
	生成正态分布随机数（指定引擎重载）
template<std::ranges::random_access_range Container>
void	RandX::RandShuffle (Container &&c)
	随机打乱容器
template<class It, class T> requires detail::RandFillable<It, T> && std::integral<T>
void	RandX::RandFill (It first, It last, T min, T max)
	用 [min, max] 范围的随机整数填充迭代器区间
template<class It, class T, class Engine> requires detail::RandFillable<It, T> && std::integral<T>
void	RandX::RandFill (Engine &engine, It first, It last, T min, T max)
	用 [min, max] 范围的随机整数填充迭代器区间（指定引擎重载）
template<std::integral T = int>
std::vector< T >	RandX::RandVector (T min, T max, std::size_t n)
	生成含 n 个随机整数的 vector
template<std::integral T = int, class Engine>
std::vector< T >	RandX::RandVector (Engine &engine, T min, T max, std::size_t n)
	生成含 n 个随机整数的 vector（指定引擎重载）
template<class WeightContainer>
WeightContainer::size_type	RandX::RandWeighted (const WeightContainer &weights)
	按权重随机选取索引
template<class Engine, class WeightContainer>
WeightContainer::size_type	RandX::RandWeighted (Engine &engine, const WeightContainer &weights)
	按权重随机选取索引（指定引擎重载）
template<class IntType>
IntType	RandX::RandWeighted (std::discrete_distribution< IntType > &dist)
	按预构建权重分布随机选取索引（支持高频抽取复用，O(1) 复杂度）
template<class Engine, class IntType>
IntType	RandX::RandWeighted (Engine &engine, std::discrete_distribution< IntType > &dist)
	按预构建权重分布随机选取索引（指定引擎，支持高频抽取复用，O(1) 复杂度）
template<std::integral T, class Engine>
T	RandX::RandInt (Engine &engine, T min, T max)
	生成 [min, max] 范围内的随机整数（指定引擎重载）
template<std::floating_point T, class Engine>
T	RandX::RandReal (Engine &engine, T min=T{0}, T max=T{1})
	生成 [min, max) 范围内的随机浮点数（指定引擎重载）
char	RandX::RandChar (CharSet cs)
	从预设字符集随机取一个字符
template<class Engine>
char	RandX::RandChar (Engine &engine, CharSet cs)
	从预设字符集随机取一个字符（指定引擎重载）
template<std::ranges::random_access_range Container>
auto	RandX::RandSample (const Container &c, typename Container::size_type n)
	无放回抽样：从容器中随机抽取 n 个元素（Fisher-Yates 前 n 步）
template<std::random_access_iterator It>
std::vector< std::iter_value_t< It > >	RandX::RandSample (It first, It last, std::iter_difference_t< It > n)
	无放回抽样（随机访问迭代器版，hash-set / 索引数组双分支）
template<std::random_access_iterator It, class Engine>
std::vector< std::iter_value_t< It > >	RandX::RandSample (Engine &engine, It first, It last, std::iter_difference_t< It > n)
	无放回抽样（指定引擎，随机访问迭代器版）
std::vector< std::size_t >	RandX::RandPermutation (std::size_t n)
	生成 [0, n) 的随机排列

详细描述

16 种标准统计分布便捷函数

枚举类型说明

◆ CharSet

enum class RandX::CharSet

strong

枚举值
Alphanumeric
Alpha
Lower
Upper
Digit
Hex
Printable
Base64
Base64UrlSafe
Alphanumeric
Alpha
Lower
Upper
Digit
Hex
Printable
Base64
Base64UrlSafe

函数说明

◆ RandChar() [1/2]

char RandX::RandChar ( CharSet cs )

inlinenodiscard

从预设字符集随机取一个字符

参数

cs 预设字符集枚举

返回: 从字符集中均匀选取的 char（预设集均为 ASCII 范围）

异常

std::invalid_argument 字符集为空时抛出

函数调用图:

◆ RandChar() [2/2]

template<class Engine>

char RandX::RandChar	(	Engine &	engine,
		CharSet	cs )

inlinenodiscard

从预设字符集随机取一个字符（指定引擎重载）

参数

engine	自定义随机数引擎
cs	预设字符集枚举

返回: 从字符集中均匀选取的 char

函数调用图:

◆ RandFill() [1/2]

template<class It, class T, class Engine>
requires detail::RandFillable<It, T> && std::integral<T>

void RandX::RandFill	(	Engine &	engine,
		It	first,
		It	last,
		T	min,
		T	max )

inline

用 [min, max] 范围的随机整数填充迭代器区间（指定引擎重载）

参数

engine	自定义随机数引擎
first	起始迭代器
last	结束迭代器
min	随机数下界（含）
max	随机数上界（含）

◆ RandFill() [2/2]

template<class It, class T>
requires detail::RandFillable<It, T> && std::integral<T>

void RandX::RandFill	(	It	first,
		It	last,
		T	min,
		T	max )

inline

用 [min, max] 范围的随机整数填充迭代器区间

参数

first	起始迭代器
last	结束迭代器
min	随机数下界（含）
max	随机数上界（含）

注解: T 从 min/max 推导，不从迭代器 value_type 推导。若容器元素类型与 min/max 字面量类型不一致，需显式指定 T 或用匹配类型的字面量。

函数调用图:

◆ RandInt()

template<std::integral T, class Engine>

T RandX::RandInt	(	Engine &	engine,
		T	min,
		T	max )

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生成 [min, max] 范围内的随机整数（指定引擎重载）

参数

engine	自定义随机数引擎
min	下界（含）
max	上界（含）

返回: 均匀分布于 [min, max] 的随机整数

◆ RandNormal() [1/2]

template<class Engine, std::floating_point T = double>

T RandX::RandNormal	(	Engine &	engine,
		T	mean = T{0},
		T	stddev = T{1} )

inlinenodiscard

生成正态分布随机数（指定引擎重载）

参数

engine	自定义随机数引擎
mean	均值（默认 0）
stddev	标准差（默认 1）

返回: 服从 N(mean, stddev) 的随机数

◆ RandNormal() [2/2]

template<std::floating_point T = double>

T RandX::RandNormal	(	T	mean = T{0},
		T	stddev = T{1} )

inlinenodiscard

生成正态分布随机数

参数

mean	均值（默认 0）
stddev	标准差（默认 1）

返回: 服从 N(mean, stddev) 的随机数

◆ RandPermutation()

std::vector< std::size_t > RandX::RandPermutation ( std::size_t n )

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生成 [0, n) 的随机排列

参数

n 排列长度

返回: 含 0 到 n-1 随机排列的 vector

参数

n 排列长度

返回: 含 [0, n) 随机排列的 vector

函数调用图:

◆ RandReal()

template<std::floating_point T, class Engine>

T RandX::RandReal	(	Engine &	engine,
		T	min = T{0},
		T	max = T{1} )

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生成 [min, max) 范围内的随机浮点数（指定引擎重载）

参数

engine	自定义随机数引擎
min	下界（含，默认 0）
max	上界（不含，默认 1）

返回: 均匀分布于 [min, max) 的随机浮点数

◆ RandSample() [1/3]

template<std::ranges::random_access_range Container>

auto RandX::RandSample	(	const Container &	c,
		typename Container::size_type	n )

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无放回抽样：从容器中随机抽取 n 个元素（Fisher-Yates 前 n 步）

参数

c	源容器
n	抽取数量（若 n >= 容器大小则返回全部元素的副本）

返回: 含 n 个随机选取元素的 vector

函数调用图:

◆ RandSample() [2/3]

template<std::random_access_iterator It, class Engine>

std::vector< std::iter_value_t< It > > RandX::RandSample	(	Engine &	engine,
		It	first,
		It	last,
		std::iter_difference_t< It >	n )

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无放回抽样（指定引擎，随机访问迭代器版）

参数

engine	自定义随机数引擎
first	范围起始迭代器
last	范围结束迭代器
n	抽取数量

返回: 含 n 个随机选取元素的 vector

函数调用图:

◆ RandSample() [3/3]

template<std::random_access_iterator It>

std::vector< std::iter_value_t< It > > RandX::RandSample	(	It	first,
		It	last,
		std::iter_difference_t< It >	n )

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无放回抽样（随机访问迭代器版，hash-set / 索引数组双分支）

参数

first	范围起始迭代器
last	范围结束迭代器
n	抽取数量

返回: 含 n 个随机选取元素的 vector

函数调用图:

◆ RandShuffle()

template<std::ranges::random_access_range Container>

void RandX::RandShuffle ( Container && c )

inline

随机打乱容器

参数

c 待打乱的容器

函数调用图:

◆ RandVector() [1/2]

template<std::integral T = int, class Engine>

std::vector< T > RandX::RandVector	(	Engine &	engine,
		T	min,
		T	max,
		std::size_t	n )

inlinenodiscard

生成含 n 个随机整数的 vector（指定引擎重载）

参数

engine	自定义随机数引擎
min	随机数下界（含）
max	随机数上界（含）
n	生成数量

返回: 含 n 个均匀分布于 [min, max] 的随机整数 vector

◆ RandVector() [2/2]

template<std::integral T = int>

std::vector< T > RandX::RandVector	(	T	min,
		T	max,
		std::size_t	n )

inlinenodiscard

生成含 n 个随机整数的 vector

参数

min	随机数下界（含）
max	随机数上界（含）
n	生成数量

返回: 含 n 个均匀分布于 [min, max] 的随机整数 vector

函数调用图:

◆ RandWeighted() [1/4]

template<class WeightContainer>

WeightContainer::size_type RandX::RandWeighted ( const WeightContainer & weights )

inlinenodiscard

按权重随机选取索引

参数

weights 权重容器（元素为数值类型）

返回: 按权重概率选中的索引值

函数调用图:

◆ RandWeighted() [2/4]

template<class Engine, class WeightContainer>

WeightContainer::size_type RandX::RandWeighted	(	Engine &	engine,
		const WeightContainer &	weights )

inlinenodiscard

按权重随机选取索引（指定引擎重载）

参数

engine	自定义随机数引擎
weights	权重容器（元素为数值类型）

返回: 按权重概率选中的索引值

◆ RandWeighted() [3/4]

template<class Engine, class IntType>

IntType RandX::RandWeighted	(	Engine &	engine,
		std::discrete_distribution< IntType > &	dist )

inlinenodiscard

按预构建权重分布随机选取索引（指定引擎，支持高频抽取复用，O(1) 复杂度）

参数

engine	自定义随机数引擎
dist	预构建的 std::discrete_distribution 对象

返回: 按权重概率选中的索引值

◆ RandWeighted() [4/4]

template<class IntType>

IntType RandX::RandWeighted ( std::discrete_distribution< IntType > & dist )

inlinenodiscard

按预构建权重分布随机选取索引（支持高频抽取复用，O(1) 复杂度）

参数

dist	预构建的 std::discrete_distribution 对象

返回: 按权重概率选中的索引值

函数调用图:

命名空间

枚举

函数

详细描述

枚举类型说明

◆ CharSet

函数说明

◆ RandChar() [1/2]

◆ RandChar() [2/2]

◆ RandFill() [1/2]

◆ RandFill() [2/2]

◆ RandInt()

◆ RandNormal() [1/2]

◆ RandNormal() [2/2]

◆ RandPermutation()

◆ RandReal()

◆ RandSample() [1/3]

◆ RandSample() [2/3]

◆ RandSample() [3/3]

◆ RandShuffle()

◆ RandVector() [1/2]

◆ RandVector() [2/2]

◆ RandWeighted() [1/4]

◆ RandWeighted() [2/4]

◆ RandWeighted() [3/4]

◆ RandWeighted() [4/4]