最終更新日時: 2026年05月18日 13時21分35秒 (JST)
Akira Takahashi が更新

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class template
<random>

# std::uniform_int_distribution(C++11)

    namespace std {
      template <class IntType = int>
      class uniform_int_distribution;
    }

## 概要

`uniform_int_distribution`は、指定された範囲の値が等確率で発生するよう離散分布するクラスである。 このクラスは、離散一様分布(Discrete Uniform Distribution)の整数に特化したバージョンである。実数が必要な場合は、`uniform_real_distribution`クラスを使用する。

一様分布の整数は、以下のような用途で使用できる：

- サイコロを振る
- カードデッキから1枚を選ぶ

テンプレートパラメータは、以下を意味する：

- `IntType` : 生成する整数の型。標準の符号付き／符号なし整数型 (`signed char`、`unsigned char`を含む) 、拡張整数型 (ビット幅が`char`以上`long long`以下) 、または処理系定義のサブセットの整数型でなければならない。

## メンバ関数

### 構築・リセット

名前 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`(constructor)` | コンストラクタ | C++11
`~uniform_int_distribution() = default;` | デストラクタ | C++11
`reset` | 状態をリセットする | C++11

### 生成

名前 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`operator()` | 乱数を生成する | C++11

### プロパティ

名前 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`a` | 生成し得る値の下限を取得する | C++11
`b` | 生成し得る値の上限を取得する | C++11
`param` | 分布のパラメータを取得／設定する | C++11
`min` | 生成し得る値の下限を取得する | C++11
`max` | 生成し得る値の上限を取得する | C++11

## メンバ型

型 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`result_type` | 乱数生成結果の整数型 `IntType`。符号なし整数型でもよい。 | C++11
`param_type` | 分布パラメータの型。未規定。 | C++11

## 非メンバ関数

名前 | 説明 | 対応バージョン
--- | --- | ---
`operator==` | 等値比較 | C++11
`operator!=` | 非等値比較 | C++11
`operator<<` | ストリームへの出力 | C++11
`operator>>` | ストリームからの入力 | C++11

## 例

    #include <random>
    #include <fstream>
    #include <cstdint>

    int main()
    {
      std::random_device seed_gen;
      std::uint32_t seed = seed_gen();
      std::default_random_engine engine(seed);

      // 0以上9以下の値を等確率で発生させる
      std::uniform_int_distribution<> dist(0, 9);

      std::ofstream result_file("uniform_int_distribution.tsv");
      for (std::size_t n = 0; n < 1000; ++n) {
        // 一様整数分布で乱数を生成する
        int result = dist(engine);

        result_file << result << "\t\n";
      }
    }

### 出力

このプログラムによってある時に得られた結果（uniform_int_distribution.tsv）を図示する。

1,000個程度のデータのため、ある程度は偏りがあるが、誤差の範囲でほぼ等確率で0から9までの値が生成されていることがわかる。

## バージョン

### 言語

- C++11

### 処理系

- Clang: ??
- GCC: 4.7.2 ✅
- ICC: ??
- Visual C++: ??

## 参照

- Doubling the speed of `std::uniform_int_distribution` in the GNU C++ library - Daniel Lemire's blog
- P4037R1 Supporting `signed char` and `unsigned char` in random number generation
  - `IntType`テンプレートパラメータに`signed char`／`unsigned char`を指定できるようになった。この仕様はC++26から導入されたが、仕様の欠陥を修正したものであるためコンパイラは早期に対応している場合がある