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Dirichlet分布から疑似乱数ベクトルを生成

C言語によるサンプルソースコード
使用関数名:nag_rand_dirichlet (g05sec)

Keyword: Dirichlet分布, 疑似乱数ベクトル

概要

本サンプルはDirichlet分布から疑似乱数ベクトルの生成を行うC言語によるサンプルプログラムです。 本サンプルは以下に示される確率密度関数で m(次元)=4 かつ α={2.0,2.0,2.0,2.0} の場合のDirichlet分布から5個の疑似乱数を生成し出力します。

Dirichlet分布のデータ 

※本サンプルはNAG Cライブラリに含まれる関数 nag_rand_dirichlet() のExampleコードです。本サンプル及び関数の詳細情報は nag_rand_dirichlet のマニュアルページをご参照ください。
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出力結果

(本関数の詳細はnag_rand_dirichlet のマニュアルページを参照)

この出力例をダウンロード
nag_rand_dirichlet (g05sec) Example Program Results

    0.3600    0.3138    0.0837    0.2426
    0.2874    0.5121    0.1497    0.0509
    0.2286    0.2190    0.3959    0.1566
    0.1744    0.3961    0.2764    0.1530
    0.1522    0.2845    0.2074    0.3559

  • 3〜7行目に生成された疑似乱数が出力されています。

ソースコード

(本関数の詳細はnag_rand_dirichlet のマニュアルページを参照)

※本サンプルソースコードはNAG数値計算ライブラリ(Windows, Linux, MAC等に対応)の関数を呼び出します。
サンプルのコンパイル及び実行方法


このソースコードをダウンロード
/* nag_rand_dirichlet (g05sec) Example Program.
 *
 * CLL6I261D/CLL6I261DL Version.
 *
 * Copyright 2017 Numerical Algorithms Group.
 *
 * Mark 26.1, 2017.
 */
/* Pre-processor includes */
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <nag.h>
#include <nag_stdlib.h>
#include <nagg05.h>

#define X(I, J) x[(order == Nag_ColMajor)?(J*pdx + I):(I*pdx + J)]

int main(void)
{
  /* Integer scalar and array declarations */
  Integer exit_status = 0;
  Integer pdx, x_size, i, j, lstate;
  Integer *state = 0;

  /* NAG structures */
  NagError fail;

  /* Double scalar and array declarations */
  double *x = 0;

  /* Set the distribution parameters */
  double a[] = { 2.0e0, 2.0e0, 2.0e0, 2.0e0 };
  Integer m = 4;

  /* Set the sample size */
  Integer n = 5;

  /* Return the results in column major order */
  Nag_OrderType order = Nag_ColMajor;

  /* Choose the base generator */
  Nag_BaseRNG genid = Nag_Basic;
  Integer subid = 0;

  /* Set the seed */
  Integer seed[] = { 1762543 };
  Integer lseed = 1;

  /* Initialize the error structure */
  INIT_FAIL(fail);

  printf("nag_rand_dirichlet (g05sec) Example Program Results\n\n");

  /* Get the length of the state array */
  lstate = -1;
  nag_rand_init_repeatable(genid, subid, seed, lseed, state, &lstate, &fail);
  if (fail.code != NE_NOERROR) {
    printf("Error from nag_rand_init_repeatable (g05kfc).\n%s\n",
           fail.message);
    exit_status = 1;
    goto END;
  }

  pdx = (order == Nag_ColMajor) ? n : m;
  x_size = (order == Nag_ColMajor) ? pdx * m : pdx * n;

  /* Allocate arrays */
  if (!(x = NAG_ALLOC(x_size, double)) ||
      !(state = NAG_ALLOC(lstate, Integer)))
  {
    printf("Allocation failure\n");
    exit_status = -1;
    goto END;
  }

  /* Initialize the generator to a repeatable sequence */
  nag_rand_init_repeatable(genid, subid, seed, lseed, state, &lstate, &fail);
  if (fail.code != NE_NOERROR) {
    printf("Error from nag_rand_init_repeatable (g05kfc).\n%s\n",
           fail.message);
    exit_status = 1;
    goto END;
  }

  /* Generate the variates */
  nag_rand_dirichlet(order, n, m, a, state, x, pdx, &fail);
  if (fail.code != NE_NOERROR) {
    printf("Error from nag_rand_dirichlet (g05sec).\n%s\n", fail.message);
    exit_status = 1;
    goto END;
  }

  /* Display the variates */
  for (i = 0; i < n; i++) {
    for (j = 0; j < m; j++)
      printf("%10.4f", X(i, j));
    printf("\n");
  }

END:
  NAG_FREE(x);
  NAG_FREE(state);

  return exit_status;
}


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