std::ranges::generate_random

 

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制約付きアルゴリズムとRangeアルゴリズム (C++20)
制約付きアルゴリズム、例: ranges::copy, ranges::sort, ...
実行ポリシー (C++17)
is_execution_policy (C++17)   execution::seqexecution::parexecution::par_unseqexecution::unseq (C++17)    (C++17)(C++17)(C++20)	execution::sequenced_policyexecution::parallel_policyexecution::parallel_unsequenced_policyexecution::parallel_unsequenced (C++17)(C++17)(C++17)(C++20)
シーケンスを変更しない操作 一括操作 for_each for_each_n (C++17) 検索操作 all_ofany_ofnone_of (C++11)                (C++11)(C++11) countcount_if mismatch equal findfind_iffind_if_not (C++11) find_end find_first_of adjacent_find search search_n シーケンスを変更する操作 コピー操作 copycopy_if (C++11) copy_backward copy_n (C++11) move (C++11) move_backward (C++11) スワップ操作 swap iter_swap swap_ranges 変換操作 replacereplace_if transform replace_copyreplace_copy_if 生成操作 fill fill_n generate generate_n 削除操作 removeremove_if unique remove_copyremove_copy_if unique_copy 順序変更操作 reverse reverse_copy rotate rotate_copy random_shuffleshuffle (C++17まで)(C++11) shift_leftshift_right (C++20)(C++20) サンプリング操作 sample (C++17)	ソートおよび関連操作 パーティション操作 partition partition_copy (C++11)   stable_partition is_partitioned (C++11) partition_point (C++11) ソート操作 sort stable_sort partial_sort partial_sort_copy is_sorted (C++11) is_sorted_until (C++11) nth_element 二分探索操作 (パーティション化された範囲) lower_bound upper_bound equal_range binary_search 集合操作 (ソート済み範囲) includes set_union set_intersection set_difference set_symmetric_difference マージ操作 (ソート済み範囲) merge inplace_merge ヒープ操作 push_heap pop_heap make_heap sort_heap is_heap (C++11) is_heap_until (C++11) 最小/最大操作 max min minmax (C++11) clamp (C++17) max_element min_element minmax_element (C++11) 辞書順比較操作 lexicographical_compare lexicographical_compare_three_way (C++20) 順列操作 next_permutation prev_permutation is_permutation (C++11) Cライブラリ qsort bsearch
数値演算
iota (C++11) inner_product adjacent_difference    accumulate reduce (C++17) transform_reduce (C++17)	partial_sum inclusive_scan (C++17)    exclusive_scan (C++17) transform_inclusive_scan (C++17) transform_exclusive_scan (C++17)
未初期化メモリに対する操作
uninitialized_copy uninitialized_move (C++17)    uninitialized_fill uninitialized_copy_n (C++11) uninitialized_move_n (C++17) uninitialized_fill_n	destroy (C++17) destroy_n (C++17) destroy_at (C++17) construct_at (C++20)       uninitialized_default_construct (C++17) uninitialized_value_construct (C++17) uninitialized_default_construct_n (C++17) uninitialized_value_construct_n (C++17)

 

制約付きアルゴリズム

このメニューのすべての名前は名前空間 `std::ranges` に属します

シーケンスを変更しない操作

all_ofany_ofnone_of for_each for_each_n    countcount_if adjacent_find mismatch equal lexicographical_compare    containscontains_subrange (C++23)(C++23) findfind_iffind_if_not find_lastfind_last_iffind_last_if_not (C++23)(C++23)(C++23)   find_end find_first_of search search_n starts_with (C++23) ends_with (C++23)

シーケンスを変更する操作

copycopy_if copy_n copy_backward    move move_backward shift_leftshift_right (C++23)(C++23)   fill fill_n generate generate_n    transform swap_ranges    shuffle sample removeremove_if replacereplace_if reverse rotate remove_copyremove_copy_if    unique replace_copyreplace_copy_if reverse_copy rotate_copy unique_copy

パーティション操作

is_partitioned    partition_point    partition    partition_copy    stable_partition

ソート操作

is_sorted is_sorted_until     sort stable_sort         partial_sort       nth_element partial_sort_copy

二分探索操作 (ソート済み範囲)

lower_bound         upper_bound         binary_search      equal_range

集合操作 (ソート済み範囲)

merge inplace_merge       set_difference set_intersection    set_union          includes set_symmetric_difference

ヒープ操作

is_heap is_heap_until       make_heap           sort_heap push_heap pop_heap

最小/最大操作

max max_element         min min_element         minmax minmax_element     clamp

順列操作

is_permutation      next_permutation    prev_permutation

畳み込み操作

fold_left (C++23) fold_left_first (C++23)   fold_right (C++23) fold_right_last (C++23)   fold_left_with_iter (C++23) fold_left_first_with_iter (C++23)

数値演算 iota (C++23)             乱数生成 generate_random (C++26)

未初期化ストレージに対する操作

construct_at    destroy destroy_n destroy_at uninitialized_copy    uninitialized_move uninitialized_fill uninitialized_copy_n    uninitialized_move_n uninitialized_fill_n uninitialized_default_construct uninitialized_default_construct_n uninitialized_value_construct uninitialized_value_construct_n

戻り値の型

in_fun_result in_in_result in_found_result    in_out_result in_in_out_result    in_out_out_result    min_max_result out_value_result (C++23) in_value_result (C++23)

 

ヘッダー <random> で定義
呼び出しシグネチャ
template< class R, class G >     requires ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<G&>> &&              std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>     generate_random( R&& r, G&& g );	(1)	(C++26以降)
template< class G, class O, std::output_iterator<std::invoke_result_t<G&>>,           std::sentinel_for<O> S >     requires std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> constexpr O     generate_random( O first, S last, G&& g );	(2)	(C++26以降)
template< class R, class G, class D >     requires ranges::output_range<R, std::invoke_result_t<D&, G&>> &&              std::invocable<D&, G&> &&              std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> &&              std::is_arithmetic_v<std::invoke_result_t<D&, G&>> constexpr ranges::borrowed_iterator_t<R>     generate_random( R&& r, G&& g, D&& d );	(3)	(C++26以降)
template< class G, class D, std::output_iterator<std::invoke_result_t<D&, G&>> O,           std::sentinel_for<O> S >     requires std::invocable<D&, G&> &&              std::uniform_random_bit_generator<std::remove_cvref_t<G>> &&              std::is_arithmetic_v<std::invoke_result_t<D&, G&>> constexpr O     generate_random( O first, S last, G&& g, D&& d );	(4)	(C++26以降)

乱数生成器の `generate_random` メンバ関数、または分布の `generate_random` メンバ関数を呼び出して乱数を生成しようとします。これは、より効率的であることが期待されます。`generate_random` メンバ関数が利用できない場合は、要素ごとの生成にフォールバックします。

(1) または (3) において、フォールバック操作は、ranges::generate(std::forward<R>(r), std::ref(g))、または ranges::generate(std::forward<R>(r), [&d, &g] { return std::invoke(d, g); }) に相当します。

1) この式がwell-formedである場合、g.generate_random(std::forward<R>(r)) を呼び出します。

それ以外の場合、I を std::invoke_result_t<G&> とします。R が sized_range をモデルとする場合、ranges::size(r) 個の I 型の値を r に格納します。これは、g() または g.generate_random(s) の形式の呼び出しを、N という値と std::span<I, N> 型のオブジェクト s に対して、指定されていない回数だけ実行することによって行われます。

それ以外の場合、フォールバック操作を実行します。

3) この式がwell-formedである場合、d.generate_random(std::forward<R>(r), g) を呼び出します。

それ以外の場合、I を std::invoke_result_t<D&, G&> とします。R が sized_range をモデルとする場合、ranges::size(r) 個の I 型の値を r に格納します。これは、std::invoke(d, g) または d.generate_random(s, g) の形式の呼び出しを、N という値と std::span<I, N> 型のオブジェクト s に対して、指定されていない回数だけ実行することによって行われます。

それ以外の場合、フォールバック操作を実行します。

2,4) それぞれ (1,3) と同等です。ただし、r は ranges::subrange<O, S>(std::move(first), last) から取得されます。

(1) または (3) の効果が、対応するフォールバック操作の効果と同等でない場合、動作は未定義です。

N の値は呼び出しごとに異なる場合があります。実装では、短い範囲に対してより小さい値を選択することがあります。

このページで説明されている関数のようなエンティティは、アルゴリズム関数オブジェクト（非公式にはニーブロイドとして知られている）です。つまり、

• これらのいずれかを呼び出す際に、明示的なテンプレート引数リストを指定することはできません。
• これらのいずれも実引数依存の名前探索には見えません。
• これらのいずれかが関数呼び出し演算子の左側の名前として通常の非修飾名探索によって見つかった場合、実引数依存の名前探索は抑制されます。

パラメータ

first, last	-	乱数が書き込まれる要素の 範囲 を定義するイテレータ-センチネルペア
r	-	乱数が書き込まれる 範囲
g	-	一様乱数ビット生成器
d	-	乱数分布オブジェクト

注釈

std::ranges::generate_random の標準化の時点では、標準ライブラリには `generate_random` メンバ関数を提供する乱数生成器または分布は存在しません。

std::ranges::generate_random は、基盤となるベクトル化されたAPIをラップするユーザー定義の乱数生成器と使用する場合に、より効率的になる可能性があります。

機能テストマクロ	値	規格	機能
__cpp_lib_ranges_generate_random	202403L	(C++26)	std::ranges::generate_random

例

このコードを実行

#include <algorithm>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <random>
 
int main()
{
    std::default_random_engine eng;
    std::default_random_engine::result_type rs[16]{};
    std::ranges::generate_random(rs, eng);
 
    std::cout << std::left;
    for (int i{}; auto n : rs)
        std::cout << std::setw(11) << n << (++i % 4 ? ' ' : '\n');
}

実行結果の例

16807       282475249   1622650073  984943658 
1144108930  470211272   101027544   1457850878
1458777923  2007237709  823564440   1115438165
1784484492  74243042    114807987   1137522503

関連項目

ranges::generate (C++20)	関数の結果を範囲に保存する (アルゴリズム関数オブジェクト)
uniform_random_bit_generator (C++20)	型が一様乱数ビット生成器として適格であることを指定する (コンセプト)