如何生成随机数与指数分布(均值)?(How to generate random numbers w

2019-07-30 10:44发布

我想产生均值为1。我知道如何获得随机数与平均值和标准偏差的正态分布指数分布的随机数。 我们可以把它normal(mean, standard_deviation)但我不知道如何获得随机数的指数分布。

谁能帮我这个?

Answer 1:

C ++ 11的标准实际上保证了有以下的指数分布在STL可用要求的RNG,并且恰当的物类型具有非常描述性名称。

在指数分布随机生成的平均值由下式计算出的E[X] = 1 / lambda 1。

std::exponential_distribution有一个构造函数以拉姆达作为参数,所以我们可以很容易地创建通过计算拉姆达的价值,并把该给我们的发电机下面的规则的对象。

std::exponential_distribution rng (1/1); // lambda = 1 / E[X]

脚注
11.根据en.wikipedia.org -指数分布>平均值,方差,时刻和中值


分发可读的ASCII图表

#include <iomanip>
#include <random>
#include <map>
#include <iostream>

int
main (int argc, char *argv[])
{
  double const exp_dist_mean   = 1;
  double const exp_dist_lambda = 1 / exp_dist_mean;

  std::random_device rd; 

  std::exponential_distribution<> rng (exp_dist_lambda);
  std::mt19937 rnd_gen (rd ());

  /* ... */

  std::map<int, int> result_set;

  for (int i =0; i < 100000; ++i)
    ++result_set[rng (rnd_gen) * 4]; 

  for (auto& v : result_set) {
    std::cout << std::setprecision (2) << std::fixed;

    std::cout << v.first/4.f << " - " << (v.first+1)/4.f << " -> ";
    std::cout << std::string (v.second/400, '.') << std::endl;

    if (v.second/400 == 0)
      break;
  }
}

0.00 - 0.25 -> ........................................................
0.25 - 0.50 -> ...........................................
0.50 - 0.75 -> .................................
0.75 - 1.00 -> .........................
1.00 - 1.25 -> ....................
1.25 - 1.50 -> ...............
1.50 - 1.75 -> ............
1.75 - 2.00 -> .........
2.00 - 2.25 -> .......
2.25 - 2.50 -> .....
2.50 - 2.75 -> ....
2.75 - 3.00 -> ...
3.00 - 3.25 -> ..
3.25 - 3.50 -> ..
3.50 - 3.75 -> .
3.75 - 4.00 -> .
4.00 - 4.25 -> .
4.25 - 4.50 -> 



Answer 2:

生成的指数分布的随机变量可以这样做:

-ln(U)/lambda (where U~Uniform(0,1)). 

更多信息可参见本维基百科文章

在指数分布: lamda = 1/mean ,所以它可以让你:

myVar = -ln(U) * mean (where U~Uniform(0,1)). 


文章来源: How to generate random numbers with exponential distribution (with mean)?