Генерация случайного числа на основе бета-распределения с использованием Boost - PullRequest
Новая
       47

Генерация случайного числа на основе бета-распределения с использованием Boost

7 голосов
/ 15 ноября 2010

Я пытаюсь использовать Boost для генерации случайных чисел в соответствии с бета-дистрибутивом с использованием C ++. В Интернете я видел много примеров генерации случайных чисел в соответствии с распределениями в random.hpp (например, эта книга ). Однако я не вижу возможности перевести их для использования бета-дистрибутива, найденного в beta.hpp.

Спасибо.

Ответы [ 2 ]

13 голосов
/ 15 ноября 2010

Сначала вы захотите нарисовать случайное число равномерно из диапазона (0,1).Для любого распределения вы можете затем вставить это число в «квантильную функцию» распределения, и в результате вы получите случайное значение из распределения.Начиная с здесь :

Общий метод генерации случайных чисел из произвольного распределения, в котором есть cdf без переходов, заключается в использовании обратной функции для cdf: G (y) =F ^ {- 1} (у).Если u (1), ..., u (n) - случайные числа из равномерного распределения (0,1), то G (u (1)), ..., G (u (n)) - случайное числопример из дистрибутива с помощью cdf F (x).

Итак, как мы можем получить квантильную функцию для бета-распределения?Документация для beta.hpp здесь .Вы должны быть в состоянии использовать что-то вроде этого: 

#include <boost/math/distributions.hpp>
using namespace boost::math;

double alpha, beta, randFromUnif; 
//parameters and the random value on (0,1) you drew

beta_distribution<> dist(alpha, beta);
double randFromDist = quantile(dist, randFromUnif);
0 голосов
/ 27 сентября 2018

Согласно демонстрации boost для библиотеки случайных чисел Random_demo.cpp и Генерация целых чисел с различными вероятностями

Что вам нужно сделать, это использовать класс "variate_generator"связать ваш генератор случайных чисел и распределение.

Пример может выглядеть следующим образом: 

#include <iostream>
#include "boost/random.hpp"

int main(int argc, char *argv[])
{
    int seed = 2018;
    typedef boost::random::mt19937 RandomNumberGenerator;
    typedef boost::random::beta_distribution<> BetaDistribution;
    typedef boost::variate_generator<RandomNumberGenerator&, BetaDistribution> 
    Generator;
    RandomNumberGenerator Rng(seed);
    BetaDistribution distribution(2,5);
    Generator getRandomNumber(Rng,distribution);
    for (int idx = 0 ; idx < 1000 ; ++idx) 
    {
        std::cout << getRandomNumber() << std::endl;
    }
return 0;
}

Однако в более новом документе введите описание ссылки здесь , кажется, что boost рекомендует напрямую передавать генератор нараспределение объекта.Результат из кода ниже идентичен.

#include <iostream>
#include "boost/random.hpp"

int main(int argc, char *argv[])
{
    int seed = 2018;
    typedef boost::random::mt19937 RandomNumberGenerator;
    typedef boost::random::beta_distribution<> BetaDistribution;
    RandomNumberGenerator Rng(seed);
    BetaDistribution distribution(2,5);
    for (int idx = 0 ; idx < 1000 ; ++idx) 
    {
        std::cout << distribution(Rng) << std::endl;
    }
return 0;
}
...