C++. Сборник рецептов

зависящих от выбранного алгоритма. В примере 11.12 я использую генератор Mersenne Twister (mt19937), потому что он дает хорошее сочетание производительности и качества последовательности случайных чисел.

11.7. Инициализация контейнера случайными числами

Проблема

Требуется заполнить произвольный контейнер случайными числами.

Решение

Можно использовать функции generate и generate_n из заголовочного файла <algorithm> совместно с функтором, возвращающим случайные числа. Пример 11.13 показывает, как это можно сделать.

Пример 11.13. Инициализация контейнеров случайными числами

#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iterator>
#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;
struct RndIntGen {
 RndIntGen(int l, int h) : low(l), high(h) {}
 int operator()() const {
  return low + (rand() % ((high - low) + 1));
 }
private:
 int low;
 int high;
};
int main() {
 srand(static_cast<unsigned int>(clock()));
 vector<mt> v(5);
 generate(v.begin(), v.end(), RndIntGen(1, 6));
 copy(v.begin(), v.end(), ostream_iterator<int>(cout, '
'));
}

Программа примера 11.13 должна выдать результат, подобный следующему.

3
1
2
6
4

Обсуждение

Стандартная библиотека C++ содержит функции generate и generate_n, специально предназначенные для заполнения контейнеров значениями, полученными функцией генератора случайных чисел. Эти функции принимают нуль-арный функтор (указатель на функцию или объект-функцию без аргументов), результат которого присваивается соседним элементам контейнера. Пример реализации функции generate и generate_n показан в примере 11.14.

Пример 11.14. Пример реализации функций generate и generate_n

template<class Iter_T, class Fxn_T>
void generate(Iter_T first, Iter_T last, Fxn_T f) {
 while (first != last) *first++ = f();
}
template<class Iter_T, class Fxn_T>
void generate_n(Iter_T first, int n, Fxn_T f) {
 for (int i=0; i < n; ++i) *first++ = f();
}

11.8. Представление динамического числового вектора

Проблема

Требуется иметь тип для манипулирования динамическими числовыми векторами.

Решение

Вы можете использовать шаблон valarray из заголовочного файла <valarray>. Пример 11.15 показывает, как можно использовать шаблон valarray.

Пример 11.15. Применение шаблона valarray

#include <valarray>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
 valarray<int> v(3);
 v[0] = 1;
 v[1] = 2;
 v[2] = 3;
 cout << v[0] << ', ' << v[1] << ', ' << v[2] << endl;
 v = v + v;
 cout << v[0] << ', ' << v[1] << ', ' << v[2] << endl;
 v /= 2;
 cout << v[0] << ', ' << v[1] << ', ' << v[2] << endl;
}

Программа примера 11.15 выдаст следующий результат.

1, 2, 3
2, 4, 6
1, 2, 3

Обсуждение

Вопреки своему названию тип vector не предназначен для использования в качестве числового вектора, для этой цели используется шаблон valarray. Этот шаблон написан так, чтобы в конкретных реализациях С++, особенно на высокопроизводительных машинах, можно было применить к нему специальную векторную оптимизацию. Другое большое преимущество