C 11 增強功能如何使用隨機數產生改進無偏骰子模擬？

改進C 語言中的隨機數產生以實現無偏骰子模擬

產生隨機數在各種應用程式（包括遊戲開發）中至關重要。雖然提供的程式碼產生 1 到 6 之間的隨機數，但它可能會產生偏差的結果，如輸出所觀察到的。

隨機數產生中的偏差

問題出現使用模運算，將整個可能值範圍除以 6 並傳回餘數。這種方法可能會引入偏差，特別是在範圍較小的情況下。

C 11 隨機數增強

為了解決這個問題，C 11 引入了提供更好分佈的新功能以及隨機數產生的無偏性。一個建議的方法是使用以下程式碼：

#include <random>
#include <iostream>

int main() {
    std::random_device dev;
    std::mt19937 rng(dev());
    std::uniform_int_distribution<std::mt19937::result_type> dist6(1, 6); // distribution in range [1, 6]

    std::cout << dist6(rng) << std::endl;
}

程式碼說明

• std::random_device 初始化隨機數產生器。
• std::mt19937 是 Mersenne Twister 偽隨機數產生器。
• std::uniform_int_distribution 用於產生指定範圍內的隨機整數。
• dist6 物件初始化範圍為 [1, 6]。

此方法利用 C 11 隨機數庫，該庫提供更強大且無偏差的隨機數產生。透過實現此程式碼，您可以確保公平且不可預測的隨機數，從而提高擲骰子模擬的真實感。

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