c++ - 为什么 std::uniform_real_distribution::max() 返回独占上限？

Question

我问的主要是出于学术兴趣。

documentation表示 std::uniform_real_distribution 生成 [a,b) 范围内的数字，其中 a 和 b 是构造函数参数。

由于上限是独占的，我希望 .max() 返回小于 .b() 的最大可表示值。

但是我在 GCC、Clang 和 MSVC 上都得到了 .b() == .max()。 (对于 float、double 和 long double。)为什么？

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <random>

int main()
{
    auto d = std::uniform_real_distribution<long double>(0, 1);
    std::cout << std::setprecision(1000);
    std::cout << d.min() << '\n'; // 0
    std::cout << d.a() << '\n';   // 0 
    std::cout << d.max() << '\n'; // 1 <- Here I expect 0.99999...
    std::cout << d.b() << '\n';   // 1
}

---

我找到了 this note说一些常见的实现仅将 [a,b] 范围用于 float。它可以为 float 解释 .b() == .max()，但不能为 double 和 long double.

---

I think it might be educational to also print std::nextafter(d.b(), d.a()). – StoryTeller

对于 long double，它的计算结果为 0.9999999999999999999457898913757247782996273599565029144287109375，这是我期望从 .max() 得到的结果。

Answer 1

我不认为这个错误是关于 float 的，而是一般的 float 。

错误已经在 VS-Dev-Community关于 doubles 解决此问题的地方。但是，他们声称已在 2021 年 1 月 26 日之前修复它。

旁注:此外，我无法重现您为 long double 获得的 max() 值。与所有其他情况一样，我得到 1。如前所述，它只是随机噪声，因为 setprecision(n) 似乎会为 n > numeric_limits::max_digits10 产生噪声。