C++ 具名要求：均匀随机位生成器(UniformRandomBitGenerator) (C++11 起)

 

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C++ 具名要求

基础 DefaultConstructible MoveConstructible (C++11) CopyConstructible CopyAssignable MoveAssignable (C++11) Destructible 类型属性 ScalarType PODType TriviallyCopyable (C++11) TrivialType (C++11) StandardLayoutType (C++11)   ImplicitLifetimeType 全库范围 BooleanTestable EqualityComparable LessThanComparable Swappable ValueSwappable (C++11) NullablePointer (C++11) Hash (C++11) Allocator FunctionObject Callable Predicate BinaryPredicate Compare

容器 Container ReversibleContainer AllocatorAwareContainer SequenceContainer ContiguousContainer (C++17) AssociativeContainer UnorderedAssociativeContainer (C++11)   容器元素 DefaultInsertable (C++11) CopyInsertable (C++11) MoveInsertable (C++11) EmplaceConstructible (C++11) Erasable (C++11) 迭代器 LegacyIterator LegacyInputIterator LegacyOutputIterator LegacyForwardIterator LegacyBidirectionalIterator LegacyRandomAccessIterator LegacyContiguousIterator (C++17) ConstexprIterator (C++20) 流 I/O FormattedInputFunction UnformattedInputFunction FormattedOutputFunction UnformattedOutputFunction 格式化器 BasicFormatter (C++20) Formatter (C++20)

随机数 SeedSequence (C++11) RandomNumberEngine (C++11) RandomNumberDistribution (C++11) UniformRandomBitGenerator (C++11) RandomNumberEngineAdaptor (C++11) 并发 BasicLockable (C++11) Lockable (C++11) TimedLockable (C++11) SharedLockable (C++14) SharedTimedLockable (C++14) Mutex (C++11) TimedMutex (C++11) SharedMutex (C++17) SharedTimedMutex (C++14) 范围 RangeAdaptorObject (C++20) RangeAdaptorClosureObject (C++20) 多维视图 LayoutMapping (C++23) LayoutMappingPolicy (C++23) AccessorPolicy (C++23) 其他 CharTraits RegexTraits (C++11)   BitmaskType LiteralType (C++11) NumericType UnaryTypeTrait (C++11) BinaryTypeTrait (C++11) TransformationTrait (C++11) Clock (C++11) TrivialClock (C++11)

 

均匀随机位生成器是返回无符号整数值的函数对象，其可能结果范围中的每个值都（理想情况）拥有等概率。

均匀随机位生成器的目的并非用做随机数生成器：它们被用作随机位的源（为效率进行批量生成）。任何均匀随机位生成器均可被插入任何随机数分布，以获得随机数（正式而言是随机变量）。

要求

类型 G 在满足以下条件的情况下满足均匀随机位生成器(UniformRandomBitGenerator) ：

给定类型 G 的某个值 g，满足以下所有条件： G::result_type 合法，并且表示一个无符号整数类型。 以下表达式都合法，并且拥有指定的效果：

(C++20 前)

表达式	类型	要求
G::min()	G::result_type	产生 G 的 operator() 能返回的最小值。  结果值严格小于 G::max()。 表达式必须是常量表达式。
G::max()	G::result_type	产生 G 的 operator() 能返回的最大值。 结果值严格大于 G::min()。 表达式必须是常量表达式。
g()	G::result_type	返回闭区间 [G::min(), G::max()] 中的值。 具有均摊常数复杂度。

满足以下所有条件： G 实现了 uniform_random_bit_generator。 std::invoke_result_t<G&> 是一个无符号整数类型。 G 提供了嵌套 typedef 名 result_type，它指代的类型与 std::invoke_result_t<G&> 相同。

(C++20 起)

注解

所有随机数引擎(RandomNumberEngine) 均满足此要求。

标准库

下列标准库设施期待均匀随机位生成器(UniformRandomBitGenerator) 类型。

random_shuffleshuffle (C++17 前)(C++11)	随机重排范围中元素 (函数模板)
sample (C++17)	从序列中随机选择 N 个元素 (函数模板)
generate_canonical (C++11)	给定精度的在 [​0​, 1) 内均匀分布的实数 (函数模板)
uniform_int_distribution (C++11)	产生在范围内均匀分布的整数 (类模板)
uniform_real_distribution (C++11)	产生在范围内均匀分布的实数 (类模板)
所有其他随机数分布

下列标准库设施满足均匀随机位生成器(UniformRandomBitGenerator) 而不另外满足随机数引擎(RandomNumberEngine) ：

random_device (C++11)

使用硬件熵源的非确定随机数生成器 (类)

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	出版时的行为	正确行为
LWG 2154 (P0898R3)	C++11	不明确 G::min() 和 G::max() 是否要求是常量表达式	要求是常量表达式

参阅

uniform_random_bit_generator (C++20)

指定类型具备作为均匀随机位生成器的资格 (概念)