我最近剛剛發現了一個C++的bug /特性，我不能完全理解，並希望有人在這裏有更好的C++知識可以指向正確的方向。由於輸出的不同蒙特卡羅積分結果

下面您會發現我嘗試使用蒙特卡羅積分找出高斯曲線下的區域。配方是：

生成大量的正態分佈的隨機變量（平均值爲零，標準差爲1）。
正方形這些數字。
取所有廣場的平均值。平均值將是對曲線下面積的非常接近的估計（在高斯情況下，它是1.0）。

下面的代碼包含兩個簡單的功能：rand_uni，它返回一個隨機變量，零和一，和rand_norm之間均勻分佈的，這是一個（比較差，但「足夠好政府工作」）逼近的正態分佈隨機變量。

main貫穿循環10億次，每次調用rand_norm，將其與pow平方並添加到累加變量中。在此循環之後，累計結果僅以運行次數除以Result=<SOME NUMBER>打印到終端。

問題在於下面代碼的非常古怪的行爲：當每個生成的隨機變量打印到cout（是的，十億次），那麼最終結果是正確的，無論使用的是哪種編譯器（1.0015，這很漂亮接近，我想要的）。如果我沒有在每次循環迭代中打印隨機變量，我會在gcc下獲得inf，在clang下獲得448314。坦率地說，這只是令人難以置信的頭腦，因爲這是我與C++的第一次碰撞，我真的不知道，問題可能是什麼：pow是什麼東西？ cout行爲怪異嗎？

任何提示將不勝感激！

來源

// Monte Carlo integration of the Gaussian curve 

#include <iostream> 
#include <cstdlib> 
#include <cmath> 


using namespace std; 


enum { 
    no_of_runs = 1000000 
}; 


// uniform random variable 
double rand_uni() { 
    return ((double) rand()/(RAND_MAX)); 
}; 


// approximation of a normaly distributed random variable 
double rand_norm() { 
    double result; 
    for(int i=12; i > 0; --i) { 
    result += rand_uni(); 
    } 
    return result - 6; 
}; 


int main(const int argc, 
     const char** argv) { 

    double result = 0; 
    double x; 

    for (long i=no_of_runs; i > 0; --i) { 
    x = pow(rand_norm(), 2); 
    #ifdef DO_THE_WEIRD_THING 
    cout << x << endl;  // MAGIC?! 
    #endif 
    result += x; 
    } 

    // Prints the end result 
    cout << "Result=" 
     << result/no_of_runs 
     << endl << endl; 

}

Makefile的

CLANG=clang++ 
GCC=g++ 
OUT=normal_mc 

default: *.cpp 
    $(CLANG) -o $(OUT).clang.a *.cpp 
    $(CLANG) -o $(OUT).clang.b -DDO_THE_WEIRD_THING *.cpp 
    $(GCC) -o $(OUT).gcc.a *.cpp 
    $(GCC) -o $(OUT).gcc.b -DDO_THE_WEIRD_THING *.cpp

來源

2013-03-31 jst

在double rand_norm()的result啓動+ =隨機值之前，將不會被初始化爲0。

所有cout的使用和重置堆棧內存的一部分，隨後由rand_norm的調用使用，在您執行cout時「解決」您的問題。

將第一行更改爲double result = 0.0;來修復它。

double rand_norm() { 
    double result = 0.0; 
    for(int i=12; i > 0; --i) { 
    result += rand_uni(); 
    } 
    return result - 6; 
};

此外，你應該種子的隨機數生成器，你總是會得到的僞隨機數完全相同的序列，沒有它，你的第一個電話前加

srand(time(NULL));

到蘭特（）或者看一些更好的隨機數發生器，例如Boost.Random

來源

2013-03-31 09:12:58 Pieter

感謝您的提示和解釋！ – jst

在你的rand_norm（）函數中結果沒有被初始化，那是你的bug。以防萬一你想知道爲什麼當你打印這些值時它是有效的，因爲一個單元化的變量將具有它所具有的內存區域的值，在你的代碼中它是堆棧，所以調用cout < <改變了你的堆棧值。以下是您的功能的固定版本：

double rand_norm() { 
    double result = 0.0; 
    for(int i=12; i > 0; --i) { 
    result += rand_uni(); 
    } 
    return result - 6; 
};

來源

2013-03-31 09:14:17 fbafelipe

我是盲人！謝謝：） – jst

由於輸出的不同蒙特卡羅積分結果

來源

Makefile的

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