在C++中创建统一的随机数的最快方法是什么？

Question

我需要在for循环中生成统一的随机数。 for循环用于1000000个数字。还有另一个for循环，它在2000里面。所以我生成了2 * 10^9的统一随机数。我用下面的方法：

#include <random> 
    double zeta; 
    unsigned seed = std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch().count(); 
     auto uniform_rand = bind(uniform_real_distribution<double>(0,1), mt19937(seed)); 
    for(int j=0; j<1000000; j++) 
       for(int i=0; i<2000; i++) 
     zeta=-eta/2.0+uniform_rand()*eta; // in the range (-eta/2, +eta/2) 
theta[i]+=zeta; 
    end 
end 

Answer 1

它几乎与你的一样。我只是没有看到任何需要一个活页夹或lambda。

编辑：我也将发生器从mt19937更改为minstd_rand，这使得代码快了88倍。使用mt19937代码的性能与问题中的代码大致相同。

#include <random> 

int main() { 
    /*std::mt19937 gen(std::random_device{}());*/ 
    // Changing mt19937 to minstd_rand makes the code run 88 times faster! 
    std::minstd_rand gen(std::random_device{}()); 
    std::uniform_real_distribution<double> dist(0, 1); 
    for(unsigned int i = 0; i < 1000000; ++i) { 
     for(unsigned int j = 0; j < 2000; ++j) { 
      double anotherRandomNumber = dist(gen); 
      // Do whatever you want with generated random number. 
     } 
    } 
} 

Answer 2

使用这种算法从here：

uint64_t s[2] = { 0x41, 0x29837592 }; 

static inline uint64_t rotl(const uint64_t x, int k) { 
    return (x << k) | (x >> (64 - k)); 
} 

uint64_t next(void) { 
    const uint64_t s0 = s[0]; 
    uint64_t s1 = s[1]; 
    const uint64_t result = s0 + s1; 

    s1 ^= s0; 
    s[0] = rotl(s0, 55)^s1^(s1 << 14); // a, b 
    s[1] = rotl(s1, 36); // c 

    return result; 
} 

double uniform() { 
    return next()*(1.0/18446744073709551616.0); 
} 

这比我的机器上的例子更快4倍。

注意：您需要种子s，或许与std::random_device。