Rには、ベクタx
のそれぞれに確率を割り振るsample()
という関数があると思うのですが (sample(x, size, replace = FALSE, prob = NULL)
)、同じことをC++ですることは (ライブラリを使うなどすれば)可能でしょうか。
Eigenライブラリでは、すべての要素に均一の確率しか割り振れないようでしたが、工夫すればできるのでしょうか。
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C++ ではなく Python ですが、Weighted random generation in Python が参考になるかもしれません。– user9156Commented 2016年4月27日 10:09
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1 件の回答
ライブラリは探せばあると思いますが、自分で実装したほうが探すより早いかな。
sample()の挙動が正しく模擬できているかわかりませんが、以下のように実装してみました。
下記のコードはvisual studio 2015 communityで動作を確認済。
#include<random>
#include<vector>
#include<numeric>
#include<iostream>
//Rのsample()の挙動を模擬
template<class T>
std::vector<T> sample(const std::vector<T> & vec, const int & num_samples)
{
// 乱数の初期値の生成器
std::random_device rd;
// 乱数生成器
std::mt19937 generator(rd());
// 一様分布の生成
std::uniform_int_distribution<int> distribution(0, vec.size()-1);
// 返り値の生成
std::vector<T> return_val(num_samples);
// あとは結果を添えるだけ
for (auto & elem : return_val)
{
elem = vec[distribution(generator)];
}
return(return_val);
}
//Rのsample()の挙動を模擬
template<class T>
std::vector<T> sample(const std::vector<T> & vec, const int & num_samples, const std::initializer_list<double> & list)
{
if (vec.size() != list.size())
{
throw "invalid size\n";
}
// 乱数の初期値の生成器
std::random_device rd;
// 乱数生成器
std::mt19937 generator(rd());
// 一様分布の生成
std::discrete_distribution<int> distribution(list);
// 返り値の生成
std::vector<T> return_val(num_samples);
// あとは結果を添えるだけ
for (auto & elem : return_val)
{
elem = vec[distribution(generator)];
}
return(return_val);
}
int main()
{
// 動くか確認
std::vector<int> num(5);
std::iota(num.begin(), num.end(), 0);
std::cout << "確率に比重がある場合:\n";
{
auto vec = sample(num, 10, { 0.5,2.1,3,0.4,10.0 });
// 出力
for (auto & elem : vec)
{
std::cout << elem << ", ";
}
std::cout << std::endl;
}
std::cout << "一様な確率の場合:\n";
{
auto vec = sample(num, 10);
// 出力
for (auto & elem : vec)
{
std::cout << elem << ", ";
}
std::cout << std::endl;
}
return 0;
}