c++ - 表示任意枚举类型范围内的均匀分布

Question

我在很多地方都使用了 C++ 随机数实用程序库。它可能不是很舒服(例如，没有用于任意分布的基类)，但是 - 我已经学会了接受它。

现在我碰巧需要从枚举类型中统一采样值。我知道，SO 上已经有一个问题:

generating random enums

但是，那个:

1. 假设所有枚举值都是连续的，即它不适用于

   enum Color { Red = 1, Green = 2, Blue = 4 }
   

   我们希望以 1/3 的概率对这三个值中的每一个进行采样。

2. 不提供 std::uniform_distribution<> 的功能，即它不适用于您传递给它的随机引擎等等。

显然我不能使用 std::uniform_int_distribution<Color> ，如果仅出于上述原因 1。我应该怎么做？

注意事项:

• 代码必须是通用的，即枚举类型将是模板参数。
• 由于我很可能只需要对粗略的枚举进行一些检测，您可以假设我有；只需明确说明您的假设即可。
• 具体来说，如果有帮助的话，假设我使用 Better Enums ，让我完全装扮成所有的花里胡哨。
• 如果有某种不涉及任何此类仪器的惯用方法来执行此操作，那将是一个很好的答案，但我对此表示怀疑。
• 仅 C++11/14 的解决方案是可以接受的。
• 具有相同值的多个枚举标识符不会获得两倍的频率，它们只是彼此的别名。如果您有一个假设这些不存在的简单解决方案，那也将是相关的，尽管不是最优的。

Answer 1

使用Better Enums ，这个问题可以这样解决:

template<typename T>
typename T get_uniform_value(std::default_random_engine& eng)
{
    std::uniform_int_distribution<int> dist(0, T::_size() - 1);
    return T::_values()[dist(eng)];
}

使用示例:

BETTER_ENUM(Channel, int, Red, Green = 2, Blue) // Enum to generate random values of
...
std::default_random_engine rng(std::random_device{}());
Channel r = get_uniform_value<Channel>(rng); // Uniformly distributed between 0, 2 and 3