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randi

整数の一様分布の疑似乱数

構文

X = randi(imax)

X = randi(imax,n)

X = randi(imax,sz1,...,szN)

X = randi(imax,sz)

X = randi(imax,classname)

X = randi(imax,n,classname)

X = randi(imax,sz1,...,szN,classname)

X = randi(imax,sz,classname)

X = randi(imax,'like',p)

X = randi(imax,n,'like',p)

X = randi(imax,sz1,...,szN,'like',p)

X = randi(imax,sz,'like',p)

X = randi([imin,imax],___)

説明

X = randi(imax) は 1 と imax の間の整数の疑似乱数スカラーを返します。

X = randi(imax,n) は区間 [1,imax] の離散一様分布から取り出される整数の疑似乱数が格納された n 行 n 列の行列を返します。

X = randi(imax,sz1,...,szN) は sz1 x ... x szN の配列を返します。ここで sz1,...,szN はそれぞれの次元のサイズを示します。たとえば、randi(10,3,4) は 3 行 4 列の 1 ～ 10 の間の整数の疑似乱数の配列を返します。

X = randi(imax,sz) は size(X) (サイズ ベクトル sz で定義) の配列を返します。たとえば、randi(10,[3,4]) は 3 行 4 列の 1 ～ 10 の間の整数の疑似乱数の配列を返します。

X = randi(imax,classname) は整数の疑似乱数を返します。ここで classname はデータ型を指定します。classname は 'single'、'double'、'int8'、'uint8'、'int16'、'uint16'、'int32' または 'uint32' のいずれかになります。

X = randi(imax,n,classname) はデータ型 classname の n 行 n 列の配列を返します。

X = randi(imax,sz1,...,szN,classname) は、データ型 classname の sz1 x ... x szN の配列を返します。

X = randi(imax,sz,classname) は size(X) (サイズ ベクトル sz で定義) と class(X) (classname で定義) の配列を返します。

X = randi(imax,'like',p) は p と同様の整数の疑似乱数を返します。ここでいう同様とはデータ型 (クラス) が同じという意味です。

X = randi(imax,n,'like',p) は p と同様の n 行 n 列の配列を返します。

X = randi(imax,sz1,...,szN,'like',p) は p と同様の sz1 x ... x szN の配列を返します。

X = randi(imax,sz,'like',p) は p と同様の size(X) (サイズ ベクトル sz で定義) の配列を返します。

X = randi([imin,imax],___) は上記の構文のいずれかを使用して区間 [imin,imax] の離散一様分布から取り出される整数が格納された配列を返します。

例

ランダムな整数の正方行列

1 から 10 までの範囲のランダムな整数から成る 5 行 5 列の行列を生成します。randi の最初の入力はサンプリング区間の最大の整数を示します (区間の最小の整数は 1 です)。

r = randi(10,5)

r = 5×5

     9     1     2     2     7
    10     3    10     5     1
     2     6    10    10     9
    10    10     5     8    10
     7    10     9    10     7

指定した区間のランダムな整数

サンプリング区間 [-5,5] の一様分布したランダムな整数から成る 10 行 1 列の列ベクトルを生成します。

r = randi([-5,5],10,1)

r = 10×1

     3
     4
    -4
     5
     1
    -4
    -2
     1
     5
     5

乱数発生の制御

乱数発生器の現在の状態を保存し、1 行 5 列のランダムな整数のベクトルを作成します。

s = rng;
r = randi(10,1,5)

r = 1×5

     9    10     2    10     7

乱数発生器を s の状態に戻し、1 行 5 列のランダムな整数のベクトルを新たに作成します。前と同じ値が得られます。

rng(s);
r1 = randi(10,1,5)

r1 = 1×5

     9    10     2    10     7

乱数発生器の設定を指定するときは常に関数rngを使用します (rand または randn は使用しない)。詳細については、rand と randn の非推奨構文の置換を参照してください。

ランダムな整数の 3 次元配列

1 から 500 までの範囲の一様分布したランダムな整数から成る 3 x 2 x 3 の配列を作成します。

X = randi(500,[3,2,3])

X = 
X(:,:,1) =

   408   457
   453   317
    64    49


X(:,:,2) =

   140   483
   274    79
   479   486


X(:,:,3) =

   479    71
   243   211
   401   458

他のデータ型のランダムな整数

int16 型の乱数から成る 1 行 4 列のベクトルを作成します。

r = randi(100,1,4,'int16')

r = 1x4 int16 row vector

   82   91   13   92

class(r)

ans = 
'int16'

既存の配列によるサイズの定義

1 から 10 までの範囲の一様分布したランダムな整数から成る行列を既存の配列と同じサイズで作成します。

A = [3 2; -2 1];
sz = size(A);
X = randi(10,sz)

X = 2×2

     9     2
    10    10

上記の 2 行のコードを 1 行にまとめた一般的なパターンを次に示します。

X = randi(10,size(A));

既存の配列で定義されるサイズと数値データ型

8 ビット符号付き整数の 2 行 2 列の行列を作成します。

p = int8([3 2; -2 1]);

p とサイズおよびデータ型が同じであるランダムな整数の配列を作成します。

X = randi(10,size(p),'like',p)

X = 2x2 int8 matrix

    9    2
   10   10

class(X)

ans = 
'int8'

入力引数

imax — サンプリング区間の最大の整数

正の整数

サンプリング区間の最大の整数。正の整数として指定します。randi はサンプリング区間 [1,imax] の一様分布から値を取り出します。

例: randi(10,5)

imin — サンプリング区間の最小の整数

1 (既定値) | スカラー整数

サンプリング区間の最小の整数。スカラー整数として指定します。

imin と imax はどちらも整数で、imin ≤ imax でなければなりません。

たとえば randi([50,100],5) は 50 以上 100 以下のランダムな整数から成る 5 行 5 列の行列を返します。

n — 正方行列のサイズ

整数値

正方行列のサイズ。整数値として指定します。

• n が 0 の場合、X は空の行列です。

• n が負の場合、0 として扱われます。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

sz1,...,szN — 各次元のサイズ (個別の引数として指定)

2 つ以上の整数値

各次元のサイズ。整数値の個別の引数として指定します。

• いずれかの次元のサイズが 0 の場合、X は空の配列です。

• いずれかの次元のサイズが負の場合、そのサイズは 0 として扱われます。

• 2 番目より後の次元のサイズが 1 の場合、それらの次元は randi で無視されます。たとえば randi([5,10],3,1,1,1) では 5 から 10 までの範囲のランダムな整数から成る 3 行 1 列のベクトルが生成されます。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

sz — 各次元のサイズ (行ベクトルとして指定)

整数値

各次元のサイズ。整数値の行ベクトルとして指定します。このベクトルの各要素は対応する次元のサイズを示します。

• いずれかの次元のサイズが 0 の場合、X は空の配列です。

• いずれかの次元のサイズが負の場合、そのサイズは 0 として扱われます。

• 2 番目より後の次元のサイズが 1 の場合、それらの次元は randi で無視されます。たとえば randi([5,10],[3 1 1 1]) では 5 から 10 までの範囲のランダムな整数から成る 3 行 1 列のベクトルが生成されます。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

classname — 作成するデータ型 (クラス)

'double' (既定値) | 'single' | 'int8' | 'uint8' | ...

出力クラス。'double'、'single'、'int8'、'uint8'、'int16'、'uint16'、'int32'、'uint32' のいずれかとして指定するか、randi をサポートする別のクラスの名前を指定します。

例: randi(5,5,'int8')

データ型: char

p — 作成する配列のプロトタイプ

数値配列

作成する配列のプロトタイプ。数値配列として指定します。

例: randi(5,5,'like',p)

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | uint8 | uint16 | uint32

ヒント

• randi で生成された数列は、rand、randi および randn で使用される一様疑似乱数発生器の内部設定値によって定義されます。共有乱数発生器は、rng を使用して制御できます。

• randi によって返される配列には、整数値の繰り返しが含まれる可能性があります。この動作は、復元抽出と呼ばれることがあります。すべての値に重複がないようにする場合は、randperm を使用します。

拡張機能

C/C++ コード生成

MATLAB® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

使用上の注意事項および制限事項:

• データ型 (クラス) は組み込みの MATLAB^® 数値型でなければなりません。他のクラスの静的 randi メソッドを呼び出しません。たとえば、randi(imax,sz,'myclass') は myclass.randi(imax,sz) を呼び出しません。

• サイズの引数は固定サイズでなければなりません。

• ツールボックス関数のコード生成に対する可変サイズの制限 (MATLAB Coder)を参照してください。

GPU 配列

Parallel Computing Toolbox™ を使用してグラフィックス処理装置 (GPU) 上で実行することにより、コードを高速化します。

使用上の注意事項および制限事項:

• Parallel Computing Toolbox™ ドキュメンテーションの randi (Parallel Computing Toolbox) を参照してください。

分散配列

Parallel Computing Toolbox™ を使用して、クラスターの結合メモリ上で大きなアレイを分割します。

使用上の注意事項および制限事項:

• Parallel Computing Toolbox ドキュメンテーションの randi (Parallel Computing Toolbox) を参照してください。

参考

rand | randn | randperm | RandStream | rng

トピック

• ランダムな整数
• 乱数配列の作成
• 再現可能な乱数の生成
• 異なる乱数の生成
• 乱数ストリームの作成と管理
• 配列作成関数に対するクラス サポート
• 起動後に乱数が繰り返される理由

R2008b で導入

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