c++ - 使用数组生成随机数

Question

我正在尝试生成 N 个介于 0 和 1 之间的随机 float ，其中 N 由用户指定。然后我需要找到生成的数字的均值和方差。努力寻找差异。

已经尝试使用变量而不是数组，但已更改我的代码以允许使用数组。

#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <cmath>
using namespace std;


int main(){
  int N, i;
  float random_numbers[i], sum, mean, variance, r;
  cout << "Enter an N value" << endl;
  cin >> N;
  sum = 0;
  variance = 0;

  for (i = 0; i < N; i++) {
    srand(i + 1);
    random_numbers[i] = ((float) rand() / float(RAND_MAX));
    sum += random_numbers[i];
    cout << random_numbers[i] << endl;
    mean= sum / N;
    variance += pow(random_numbers[i]-mean,2);

    }
  variance = variance / N;
  cout << " The sum of random numbers is " << sum << endl;
  cout << " The mean is " << mean << endl;
  cout << " The variance is " << variance << endl;

} 

The mean and sum is currently correct however the variance is not.

Answer 1

您在循环内计算的均值 是一个“运行均值”，即对于每个新输入的数字，您都计算到目前为止的均值。但是，对于方差，您的论坛不正确。这:

variance += pow(random_numbers[i]-mean,2);

如果 mean 是最终值，那将是正确的，但由于它是运行平均值，方差的结果是不正确的。你基本上有两个选择。您要么使用正确的公式(搜索“方差单程算法”或“运行方差”)，要么首先计算均值，然后设置第二个循环来计算方差(对于这种情况，您的公式是正确的)。

请注意，单次传递方差算法在数值上不如使用两次循环稳定，因此如果您能负担得起内存和性能方面的费用，您应该更喜欢使用两次传递的算法。

PS:您的代码还有其他问题，但我专注于您的主要问题。