Wann sollten Sie die neue Zufallsbibliothek anstelle von std::rand() wählen?

Warum ist die neue Zufallsbibliothek besser als std::rand()?

Während die neue Zufallsbibliothek überlegene Qualität und Flexibilität bietet, Es ist möglicherweise nicht immer in jeder Situation die beste Wahl. Hier ist der Grund:

Vorteile der neuen Zufallsbibliothek:

• Spezifizierte Implementierung: Algorithmen sind vollständig spezifiziert, was ein konsistentes Verhalten über alle Compiler hinweg gewährleistet.
• Garantierte Qualität: Generatoren erfüllen hohe Leistungsstandards und gewährleisten zuverlässige Zufälligkeit.
• Gekapselte Klassen: Kein globaler Status, wodurch Threading- und Lokalitätsprobleme vermieden werden.
• Zufallsgerät: Standardmäßiges Zufallsgerät für plattformübergreifendes Seeding.

Nachteile der neuen Zufallsbibliothek:

• Geschwindigkeit: Normalerweise langsamer als std::rand(), insbesondere für einfachere Generatoren wie Mersenne Twister.
• Komplexität: Komplexer zu verwenden, insbesondere wenn Sie benötigen reproduzierbare Sequenzen innerhalb bestimmter Module.

Vergleich mit spezifischem Beispiel:

In Ihrem Experiment sind std::rand() und std::mt19937 std: :uniform_int_distribution ergab eine vergleichbare Randomisierungsqualität. Allerdings war die neue Bibliothek aufgrund der Verwendung von Mersenne Twister, einem langsameren, aber qualitativ hochwertigeren Generator, deutlich langsamer.

Potenzielle Verbesserungen:

• Verwenden Sie std ::minstd_rand anstelle von std::mt19937 für schnellere Leistung ohne Qualitätseinbußen.
• Vermeiden Sie statische Variablen und Inline-Funktionen für weitere Geschwindigkeitsverbesserungen.
• Erwägen Sie die Implementierung Ihres eigenen schnellen und qualitativ hochwertigen Generators XorShift64*.

Fazit:

Während die neue Zufallsbibliothek Verbesserungen in Qualität und Flexibilität bietet, bleibt std::rand() eine praktikable Option für einfache Fälle, in denen Geschwindigkeit entscheidend ist. Für reproduzierbare Simulationen, plattformübergreifende Kompatibilität oder höhere Zufälligkeitsanforderungen wird jedoch die neue Bibliothek empfohlen.

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