如何使用std :: generate_canonical生成範圍[0,1）內的隨機數？

Question

我在嘗試使用std::generate_canonical時遇到了問題。從我的閱讀cpp-reference.com，我期望std::generate_canonical生成範圍[0,1）中的數字。 但是，在最新的MSVC 2012（未安裝CTP）上，std::generate_canonical生成的數字全部爲10^28（見下文）。的確，Microsoft's documentation沒有提及std::generate_canonical生成數字的範圍。

Microsoft是否不符合此處的標準？或者是標準缺陷，它對std::generate_canonical的行爲模糊不清？在第二種情況下，我將如何編寫代碼以生成範圍[0,1）內的隨機浮點數？

請考慮下面的示例代碼，我嘗試使用std::generate_canonical。輸出

#include <random> 
#include <limits> 
#include <iostream> 

int main(int argc, char* argv[]) 
{ 
    std::random_device rd; 
    // seed with true source of randomness 
    std::mt19937 _rng_generator(rd()); 

    for(int n=0; n<10; ++n) 
     std::cout << std::generate_canonical<double,std::numeric_limits<double>::digits>(_rng_generator) << ' '; 

    return EXIT_SUCCESS; 
} 

例子，我得到：
4.85267e+028 2.76741e+028 3.17392e+028 5.84136e+028 1.0037e+028 4.87202e+028 2.53834e+028 4.233e+028 6.43922e+028 2.30694e+028

更新： 我以前已報告的錯誤來Microsoft Connect。該錯誤現已得到修復，修復程序將包含在MSVC 2014 RTM中。

Answer 1

26.5.7.2功能模板generate_canonical [rand.util.canonical]

與本節 26.5.7.2描述的模板實例化的每個功能映射所提供的均勻隨機數的一個或多個調用的結果發生器g到指定 的一個成員RealType使得，如果值g _i加g產生均勻分佈 ，實例化的結果tj，0≤tj < 1，是 儘可能均勻分配，如下所述。

template<class RealType, size_t bits, class URNG> 
RealType generate_canonical(URNG& g); 

此外，標準介紹，這個函數返回，其中

所以，這個功能應該返回一個值從零到一。我認爲，微軟的實施在這裏是錯誤的。

Answer 2

下面是MSDN文檔：

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ee462289.aspx

下面是相應的原型：

template<class RealType, 
    size_t bits, 
    class Engine> 
    RealType generate_canonical(Engine& gen); 

這裏是一個完整的例子：

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb982398.aspx

// cl.exe /EHsc /nologo /W4 /MTd 
#include <algorithm> 
#include <array> 
#include <iostream> 
#include <ostream> 
#include <random> 
#include <string> 
#include <vector> 
using namespace std; 

template <typename C> void print(const C& c) { 
    for (const auto& e : c) { 
     cout << e << " "; 
    } 

    cout << endl; 
} 

void test(unsigned int seed) { 
    cout << "Seed: " << seed << endl; 

    mt19937 engine(seed); 

    uniform_int_distribution<int> dist(-3, 5); 

    vector<int> v; 

    for (int i = 0; i < 30; ++i) { 
     v.push_back(dist(engine)); 
    } 

    cout << "Randomized vector: "; 
    print(v); 

    array<string, 26> arr = { { "H", "He", "Li", "Be", "B", "C", "N", "O", "F", 
     "Ne", "Na", "Mg", "Al", "Si", "P", "S", "Cl", "Ar", "K", "Ca", "Sc", 
     "Ti", "V", "Cr", "Mn", "Fe" } }; 

    shuffle(arr.begin(), arr.end(), engine); 

    cout << "Randomized array: "; 
    print(arr); 
} 

int main() { 
    cout << "--" << endl; 

    test(12345); 

    cout << "--" << endl; 

    random_device rd; 

    test(rd()); 
}