]> git.ipfire.org Git - thirdparty/gcc.git/blobdiff - libstdc++-v3/include/bits/random.tcc
Update copyright years.
[thirdparty/gcc.git] / libstdc++-v3 / include / bits / random.tcc
index 87c46186b57eefb2a999d7c9dfaedc8912c036b1..f092b5cd4cbcd29c360c6c10c0284a63b94e9fb3 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 // random number generation (out of line) -*- C++ -*-
 
-// Copyright (C) 2009 Free Software Foundation, Inc.
+// Copyright (C) 2009-2023 Free Software Foundation, Inc.
 //
 // This file is part of the GNU ISO C++ Library.  This library is free
 // software; you can redistribute it and/or modify it under the
 
 /** @file bits/random.tcc
  *  This is an internal header file, included by other library headers.
- *  You should not attempt to use it directly.
+ *  Do not attempt to use it directly. @headername{random}
  */
 
-#include <numeric>
-#include <algorithm>
+#ifndef _RANDOM_TCC
+#define _RANDOM_TCC 1
 
-namespace std
+#include <numeric> // std::accumulate and std::partial_sum
+
+namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
 {
-  /*
-   * (Further) implementation-space details.
-   */
+_GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
+
+  /// @cond undocumented
+  // (Further) implementation-space details.
   namespace __detail
   {
-    // General case for x = (ax + c) mod m -- use Schrage's algorithm to
-    // avoid integer overflow.
-    //
-    // Because a and c are compile-time integral constants the compiler
-    // kindly elides any unreachable paths.
+    // General case for x = (ax + c) mod m -- use Schrage's algorithm
+    // to avoid integer overflow.
     //
     // Preconditions:  a > 0, m > 0.
     //
-    template<typename _Tp, _Tp __a, _Tp __c, _Tp __m, bool>
-      struct _Mod
+    // Note: only works correctly for __m % __a < __m / __a.
+    template<typename _Tp, _Tp __m, _Tp __a, _Tp __c>
+      _Tp
+      _Mod<_Tp, __m, __a, __c, false, true>::
+      __calc(_Tp __x)
       {
-       static _Tp
-       __calc(_Tp __x)
-       {
-         if (__a == 1)
-           __x %= __m;
-         else
-           {
-             static const _Tp __q = __m / __a;
-             static const _Tp __r = __m % __a;
-
-             _Tp __t1 = __a * (__x % __q);
-             _Tp __t2 = __r * (__x / __q);
-             if (__t1 >= __t2)
-               __x = __t1 - __t2;
-             else
-               __x = __m - __t2 + __t1;
-           }
+       if (__a == 1)
+         __x %= __m;
+       else
+         {
+           static const _Tp __q = __m / __a;
+           static const _Tp __r = __m % __a;
+
+           _Tp __t1 = __a * (__x % __q);
+           _Tp __t2 = __r * (__x / __q);
+           if (__t1 >= __t2)
+             __x = __t1 - __t2;
+           else
+             __x = __m - __t2 + __t1;
+         }
 
-         if (__c != 0)
-           {
-             const _Tp __d = __m - __x;
-             if (__d > __c)
-               __x += __c;
-             else
-               __x = __c - __d;
-           }
-         return __x;
-       }
-      };
+       if (__c != 0)
+         {
+           const _Tp __d = __m - __x;
+           if (__d > __c)
+             __x += __c;
+           else
+             __x = __c - __d;
+         }
+       return __x;
+      }
 
-    // Special case for m == 0 -- use unsigned integer overflow as modulo
-    // operator.
-    template<typename _Tp, _Tp __a, _Tp __c, _Tp __m>
-      struct _Mod<_Tp, __a, __c, __m, true>
+    template<typename _InputIterator, typename _OutputIterator,
+            typename _Tp>
+      _OutputIterator
+      __normalize(_InputIterator __first, _InputIterator __last,
+                 _OutputIterator __result, const _Tp& __factor)
       {
-       static _Tp
-       __calc(_Tp __x)
-       { return __a * __x + __c; }
-      };
+       for (; __first != __last; ++__first, ++__result)
+         *__result = *__first / __factor;
+       return __result;
+      }
+
   } // namespace __detail
+  /// @endcond
+
+#if ! __cpp_inline_variables
+  template<typename _UIntType, _UIntType __a, _UIntType __c, _UIntType __m>
+    constexpr _UIntType
+    linear_congruential_engine<_UIntType, __a, __c, __m>::multiplier;
+
+  template<typename _UIntType, _UIntType __a, _UIntType __c, _UIntType __m>
+    constexpr _UIntType
+    linear_congruential_engine<_UIntType, __a, __c, __m>::increment;
+
+  template<typename _UIntType, _UIntType __a, _UIntType __c, _UIntType __m>
+    constexpr _UIntType
+    linear_congruential_engine<_UIntType, __a, __c, __m>::modulus;
+
+  template<typename _UIntType, _UIntType __a, _UIntType __c, _UIntType __m>
+    constexpr _UIntType
+    linear_congruential_engine<_UIntType, __a, __c, __m>::default_seed;
+#endif
 
   /**
    * Seeds the LCR with integral value @p __s, adjusted so that the
@@ -98,35 +118,37 @@ namespace std
     linear_congruential_engine<_UIntType, __a, __c, __m>::
     seed(result_type __s)
     {
-      if ((__detail::__mod<_UIntType, 1U, 0U, __m>(__c) == 0U)
-         && (__detail::__mod<_UIntType, 1U, 0U, __m>(__s) == 0U))
-       _M_x = __detail::__mod<_UIntType, 1U, 0U, __m>(1U);
+      if ((__detail::__mod<_UIntType, __m>(__c) == 0)
+         && (__detail::__mod<_UIntType, __m>(__s) == 0))
+       _M_x = 1;
       else
-       _M_x = __detail::__mod<_UIntType, 1U, 0U, __m>(__s);
+       _M_x = __detail::__mod<_UIntType, __m>(__s);
     }
 
   /**
    * Seeds the LCR engine with a value generated by @p __q.
    */
   template<typename _UIntType, _UIntType __a, _UIntType __c, _UIntType __m>
-    void
-    linear_congruential_engine<_UIntType, __a, __c, __m>::
-    seed(seed_seq& __q)
-    {
-      const _UIntType __k0 = __m == 0 ? std::numeric_limits<_UIntType>::digits
-                                     : std::__lg(__m);
-      const _UIntType __k = (__k0 + 31) / 32;
-      _UIntType __arr[__k + 3];
-      __q.generate(__arr + 0, __arr + __k + 3);
-      _UIntType __factor = 1U;
-      _UIntType __sum = 0U;
-      for (size_t __j = 0; __j < __k; ++__j)
-        {
-          __sum += __arr[__j + 3] * __factor;
-          __factor *= __detail::_Shift<_UIntType, 32>::__value;
-        }
-      seed(__sum);
-    }
+    template<typename _Sseq>
+      auto
+      linear_congruential_engine<_UIntType, __a, __c, __m>::
+      seed(_Sseq& __q)
+      -> _If_seed_seq<_Sseq>
+      {
+       const _UIntType __k0 = __m == 0 ? std::numeric_limits<_UIntType>::digits
+                                       : std::__lg(__m);
+       const _UIntType __k = (__k0 + 31) / 32;
+       uint_least32_t __arr[__k + 3];
+       __q.generate(__arr + 0, __arr + __k + 3);
+       _UIntType __factor = 1u;
+       _UIntType __sum = 0u;
+       for (size_t __j = 0; __j < __k; ++__j)
+         {
+           __sum += __arr[__j + 3] * __factor;
+           __factor *= __detail::_Shift<_UIntType, 32>::__value;
+         }
+       seed(__sum);
+      }
 
   template<typename _UIntType, _UIntType __a, _UIntType __c, _UIntType __m,
           typename _CharT, typename _Traits>
@@ -135,8 +157,7 @@ namespace std
               const linear_congruential_engine<_UIntType,
                                                __a, __c, __m>& __lcr)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -156,8 +177,7 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               linear_congruential_engine<_UIntType, __a, __c, __m>& __lcr)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec);
@@ -168,6 +188,134 @@ namespace std
       return __is;
     }
 
+#if ! __cpp_inline_variables
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr size_t
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::word_size;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr size_t
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::state_size;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr size_t
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::shift_size;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr size_t
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::mask_bits;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr _UIntType
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::xor_mask;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr size_t
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::tempering_u;
+   
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr _UIntType
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::tempering_d;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr size_t
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::tempering_s;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr _UIntType
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::tempering_b;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr size_t
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::tempering_t;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr _UIntType
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::tempering_c;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr size_t
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::tempering_l;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr _UIntType
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::
+                                              initialization_multiplier;
+
+  template<typename _UIntType,
+          size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    constexpr _UIntType
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::default_seed;
+#endif
 
   template<typename _UIntType,
           size_t __w, size_t __n, size_t __m, size_t __r,
@@ -179,7 +327,7 @@ namespace std
                            __s, __b, __t, __c, __l, __f>::
     seed(result_type __sd)
     {
-      _M_x[0] = __detail::__mod<_UIntType, 1, 0,
+      _M_x[0] = __detail::__mod<_UIntType,
        __detail::_Shift<_UIntType, __w>::__value>(__sd);
 
       for (size_t __i = 1; __i < state_size; ++__i)
@@ -187,8 +335,8 @@ namespace std
          _UIntType __x = _M_x[__i - 1];
          __x ^= __x >> (__w - 2);
          __x *= __f;
-         __x += __i;
-         _M_x[__i] = __detail::__mod<_UIntType, 1, 0,
+         __x += __detail::__mod<_UIntType, __n>(__i);
+         _M_x[__i] = __detail::__mod<_UIntType,
            __detail::_Shift<_UIntType, __w>::__value>(__x);
        }
       _M_p = state_size;
@@ -199,42 +347,99 @@ namespace std
           _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
           _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
           _UIntType __f>
+    template<typename _Sseq>
+      auto
+      mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                             __s, __b, __t, __c, __l, __f>::
+      seed(_Sseq& __q)
+      -> _If_seed_seq<_Sseq>
+      {
+       const _UIntType __upper_mask = (~_UIntType()) << __r;
+       const size_t __k = (__w + 31) / 32;
+       uint_least32_t __arr[__n * __k];
+       __q.generate(__arr + 0, __arr + __n * __k);
+
+       bool __zero = true;
+       for (size_t __i = 0; __i < state_size; ++__i)
+         {
+           _UIntType __factor = 1u;
+           _UIntType __sum = 0u;
+           for (size_t __j = 0; __j < __k; ++__j)
+             {
+               __sum += __arr[__k * __i + __j] * __factor;
+               __factor *= __detail::_Shift<_UIntType, 32>::__value;
+             }
+           _M_x[__i] = __detail::__mod<_UIntType,
+             __detail::_Shift<_UIntType, __w>::__value>(__sum);
+
+           if (__zero)
+             {
+               if (__i == 0)
+                 {
+                   if ((_M_x[0] & __upper_mask) != 0u)
+                     __zero = false;
+                 }
+               else if (_M_x[__i] != 0u)
+                 __zero = false;
+             }
+         }
+        if (__zero)
+          _M_x[0] = __detail::_Shift<_UIntType, __w - 1>::__value;
+       _M_p = state_size;
+      }
+
+  template<typename _UIntType, size_t __w,
+          size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
     void
     mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
-                             __s, __b, __t, __c, __l, __f>::
-    seed(seed_seq& __q)
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::
+    _M_gen_rand(void)
     {
       const _UIntType __upper_mask = (~_UIntType()) << __r;
-      const size_t __k = (__w + 31) / 32;
-      _UIntType __arr[__k * __n];
-      __q.generate(__arr + 0, __arr + __k * __n);
+      const _UIntType __lower_mask = ~__upper_mask;
 
-      bool __zero = true;
-      for (size_t __i = 0; __i < state_size; ++__i)
+      for (size_t __k = 0; __k < (__n - __m); ++__k)
         {
-          _UIntType __factor = 1U;
-          _UIntType __sum = 0U;
-          for (size_t __j = 0; __j < __k; ++__j)
-            {
-             __sum += __arr[__i * __k + __j] * __factor;
-             __factor *= __detail::_Shift<_UIntType, 32>::__value;
-            }
-          _M_x[__i] = __detail::__mod<_UIntType, 1U, 0U,
-                     __detail::_Shift<_UIntType, __w>::__value>(__sum);
-
-          if (__zero)
-            {
-             if (__i == 0)
-               {
-                 if ((_M_x[0] & __upper_mask) != 0U)
-                   __zero = false;
-               }
-             else if (_M_x[__i] != 0U)
-               __zero = false;
-            }
+         _UIntType __y = ((_M_x[__k] & __upper_mask)
+                          | (_M_x[__k + 1] & __lower_mask));
+         _M_x[__k] = (_M_x[__k + __m] ^ (__y >> 1)
+                      ^ ((__y & 0x01) ? __a : 0));
         }
-        if (__zero)
-          _M_x[0] = __detail::_Shift<_UIntType, __w - 1U>::__value;
+
+      for (size_t __k = (__n - __m); __k < (__n - 1); ++__k)
+       {
+         _UIntType __y = ((_M_x[__k] & __upper_mask)
+                          | (_M_x[__k + 1] & __lower_mask));
+         _M_x[__k] = (_M_x[__k + (__m - __n)] ^ (__y >> 1)
+                      ^ ((__y & 0x01) ? __a : 0));
+       }
+
+      _UIntType __y = ((_M_x[__n - 1] & __upper_mask)
+                      | (_M_x[0] & __lower_mask));
+      _M_x[__n - 1] = (_M_x[__m - 1] ^ (__y >> 1)
+                      ^ ((__y & 0x01) ? __a : 0));
+      _M_p = 0;
+    }
+
+  template<typename _UIntType, size_t __w,
+          size_t __n, size_t __m, size_t __r,
+          _UIntType __a, size_t __u, _UIntType __d, size_t __s,
+          _UIntType __b, size_t __t, _UIntType __c, size_t __l,
+          _UIntType __f>
+    void
+    mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m, __r, __a, __u, __d,
+                           __s, __b, __t, __c, __l, __f>::
+    discard(unsigned long long __z)
+    {
+      while (__z > state_size - _M_p)
+       {
+         __z -= state_size - _M_p;
+         _M_gen_rand();
+       }
+      _M_p += __z;
     }
 
   template<typename _UIntType, size_t __w,
@@ -251,32 +456,7 @@ namespace std
     {
       // Reload the vector - cost is O(n) amortized over n calls.
       if (_M_p >= state_size)
-       {
-         const _UIntType __upper_mask = (~_UIntType()) << __r;
-         const _UIntType __lower_mask = ~__upper_mask;
-
-         for (size_t __k = 0; __k < (__n - __m); ++__k)
-           {
-             _UIntType __y = ((_M_x[__k] & __upper_mask)
-                              | (_M_x[__k + 1] & __lower_mask));
-             _M_x[__k] = (_M_x[__k + __m] ^ (__y >> 1)
-                          ^ ((__y & 0x01) ? __a : 0));
-           }
-
-         for (size_t __k = (__n - __m); __k < (__n - 1); ++__k)
-           {
-             _UIntType __y = ((_M_x[__k] & __upper_mask)
-                              | (_M_x[__k + 1] & __lower_mask));
-             _M_x[__k] = (_M_x[__k + (__m - __n)] ^ (__y >> 1)
-                          ^ ((__y & 0x01) ? __a : 0));
-           }
-
-         _UIntType __y = ((_M_x[__n - 1] & __upper_mask)
-                          | (_M_x[0] & __lower_mask));
-         _M_x[__n - 1] = (_M_x[__m - 1] ^ (__y >> 1)
-                          ^ ((__y & 0x01) ? __a : 0));
-         _M_p = 0;
-       }
+       _M_gen_rand();
 
       // Calculate o(x(i)).
       result_type __z = _M_x[_M_p++];
@@ -298,8 +478,7 @@ namespace std
               const mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m,
               __r, __a, __u, __d, __s, __b, __t, __c, __l, __f>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -307,9 +486,9 @@ namespace std
       __os.flags(__ios_base::dec | __ios_base::fixed | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
 
-      for (size_t __i = 0; __i < __n - 1; ++__i)
+      for (size_t __i = 0; __i < __n; ++__i)
        __os << __x._M_x[__i] << __space;
-      __os << __x._M_x[__n - 1];
+      __os << __x._M_p;
 
       __os.flags(__flags);
       __os.fill(__fill);
@@ -326,45 +505,59 @@ namespace std
               mersenne_twister_engine<_UIntType, __w, __n, __m,
               __r, __a, __u, __d, __s, __b, __t, __c, __l, __f>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       for (size_t __i = 0; __i < __n; ++__i)
        __is >> __x._M_x[__i];
+      __is >> __x._M_p;
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
+#if ! __cpp_inline_variables
+  template<typename _UIntType, size_t __w, size_t __s, size_t __r>
+    constexpr size_t
+    subtract_with_carry_engine<_UIntType, __w, __s, __r>::word_size;
+
+  template<typename _UIntType, size_t __w, size_t __s, size_t __r>
+    constexpr size_t
+    subtract_with_carry_engine<_UIntType, __w, __s, __r>::short_lag;
+
+  template<typename _UIntType, size_t __w, size_t __s, size_t __r>
+    constexpr size_t
+    subtract_with_carry_engine<_UIntType, __w, __s, __r>::long_lag;
+
+  template<typename _UIntType, size_t __w, size_t __s, size_t __r>
+    constexpr uint_least32_t
+    subtract_with_carry_engine<_UIntType, __w, __s, __r>::default_seed;
+#endif
 
   template<typename _UIntType, size_t __w, size_t __s, size_t __r>
     void
     subtract_with_carry_engine<_UIntType, __w, __s, __r>::
     seed(result_type __value)
     {
-      if (__value == 0)
-       __value = default_seed;
-
-      std::linear_congruential_engine<result_type, 40014U, 0U, 2147483563U>
-       __lcg(__value);
+      std::linear_congruential_engine<uint_least32_t, 40014u, 0u, 2147483563u>
+       __lcg(__value == 0u ? default_seed : __value);
 
-      //  I hope this is right.  The "10000" tests work for the ranluxen.
-      const size_t __n = (word_size + 31) / 32;
+      const size_t __n = (__w + 31) / 32;
 
       for (size_t __i = 0; __i < long_lag; ++__i)
        {
-         _UIntType __sum = 0U;
-         _UIntType __factor = 1U;
+         _UIntType __sum = 0u;
+         _UIntType __factor = 1u;
          for (size_t __j = 0; __j < __n; ++__j)
            {
-             __sum += __detail::__mod<__detail::_UInt32Type, 1, 0, 0>
+             __sum += __detail::__mod<uint_least32_t,
+                      __detail::_Shift<uint_least32_t, 32>::__value>
                         (__lcg()) * __factor;
              __factor *= __detail::_Shift<_UIntType, 32>::__value;
            }
-         _M_x[__i] = __detail::__mod<_UIntType, 1, 0,
+         _M_x[__i] = __detail::__mod<_UIntType,
            __detail::_Shift<_UIntType, __w>::__value>(__sum);
        }
       _M_carry = (_M_x[long_lag - 1] == 0) ? 1 : 0;
@@ -372,30 +565,31 @@ namespace std
     }
 
   template<typename _UIntType, size_t __w, size_t __s, size_t __r>
-    void
-    subtract_with_carry_engine<_UIntType, __w, __s, __r>::
-    seed(seed_seq& __q)
-    {
-      const size_t __n = (word_size + 31) / 32;
-      _UIntType __arr[long_lag + __n];
-      __q.generate(__arr + 0, __arr + long_lag + __n);
+    template<typename _Sseq>
+      auto
+      subtract_with_carry_engine<_UIntType, __w, __s, __r>::
+      seed(_Sseq& __q)
+      -> _If_seed_seq<_Sseq>
+      {
+       const size_t __k = (__w + 31) / 32;
+       uint_least32_t __arr[__r * __k];
+       __q.generate(__arr + 0, __arr + __r * __k);
 
-      for (size_t __i = 0; __i < long_lag; ++__i)
-        {
-          _UIntType __sum = 0U;
-          _UIntType __factor = 1U;
-          for (size_t __j = 0; __j < __n; ++__j)
-            {
-             __sum += __detail::__mod<__detail::_UInt32Type, 1, 0, 0>
-                        (__arr[__i * __n + __j]) * __factor;
-             __factor *= __detail::_Shift<_UIntType, 32>::__value;
-            }
-          _M_x[__i] = __detail::__mod<_UIntType, 1, 0,
-           __detail::_Shift<_UIntType, __w>::__value>(__sum);
-        }
-      _M_carry = (_M_x[long_lag - 1] == 0) ? 1 : 0;
-      _M_p = 0;
-    }
+       for (size_t __i = 0; __i < long_lag; ++__i)
+         {
+           _UIntType __sum = 0u;
+           _UIntType __factor = 1u;
+           for (size_t __j = 0; __j < __k; ++__j)
+             {
+               __sum += __arr[__k * __i + __j] * __factor;
+               __factor *= __detail::_Shift<_UIntType, 32>::__value;
+             }
+           _M_x[__i] = __detail::__mod<_UIntType,
+             __detail::_Shift<_UIntType, __w>::__value>(__sum);
+         }
+       _M_carry = (_M_x[long_lag - 1] == 0) ? 1 : 0;
+       _M_p = 0;
+      }
 
   template<typename _UIntType, size_t __w, size_t __s, size_t __r>
     typename subtract_with_carry_engine<_UIntType, __w, __s, __r>::
@@ -439,8 +633,7 @@ namespace std
               const subtract_with_carry_engine<_UIntType,
                                                __w, __s, __r>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -450,7 +643,7 @@ namespace std
 
       for (size_t __i = 0; __i < __r; ++__i)
        __os << __x._M_x[__i] << __space;
-      __os << __x._M_carry;
+      __os << __x._M_carry << __space << __x._M_p;
 
       __os.flags(__flags);
       __os.fill(__fill);
@@ -463,8 +656,7 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               subtract_with_carry_engine<_UIntType, __w, __s, __r>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
@@ -472,11 +664,21 @@ namespace std
       for (size_t __i = 0; __i < __r; ++__i)
        __is >> __x._M_x[__i];
       __is >> __x._M_carry;
+      __is >> __x._M_p;
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
+#if ! __cpp_inline_variables
+  template<typename _RandomNumberEngine, size_t __p, size_t __r>
+    constexpr size_t
+    discard_block_engine<_RandomNumberEngine, __p, __r>::block_size;
+
+  template<typename _RandomNumberEngine, size_t __p, size_t __r>
+    constexpr size_t
+    discard_block_engine<_RandomNumberEngine, __p, __r>::used_block;
+#endif
 
   template<typename _RandomNumberEngine, size_t __p, size_t __r>
     typename discard_block_engine<_RandomNumberEngine,
@@ -500,8 +702,7 @@ namespace std
               const discard_block_engine<_RandomNumberEngine,
               __p, __r>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -522,8 +723,7 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               discard_block_engine<_RandomNumberEngine, __p, __r>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
@@ -541,52 +741,116 @@ namespace std
     independent_bits_engine<_RandomNumberEngine, __w, _UIntType>::
     operator()()
     {
-      const long double __r = static_cast<long double>(_M_b.max())
-                           - static_cast<long double>(_M_b.min()) + 1.0L;
-      const result_type __m = std::log(__r) / std::log(2.0L);
-      result_type __n, __n0, __y0, __y1, __s0, __s1;
+      typedef typename _RandomNumberEngine::result_type _Eresult_type;
+      const _Eresult_type __r
+       = (_M_b.max() - _M_b.min() < std::numeric_limits<_Eresult_type>::max()
+          ? _M_b.max() - _M_b.min() + 1 : 0);
+      const unsigned __edig = std::numeric_limits<_Eresult_type>::digits;
+      const unsigned __m = __r ? std::__lg(__r) : __edig;
+
+      typedef typename std::common_type<_Eresult_type, result_type>::type
+       __ctype;
+      const unsigned __cdig = std::numeric_limits<__ctype>::digits;
+
+      unsigned __n, __n0;
+      __ctype __s0, __s1, __y0, __y1;
+
       for (size_t __i = 0; __i < 2; ++__i)
        {
          __n = (__w + __m - 1) / __m + __i;
          __n0 = __n - __w % __n;
-         const result_type __w0 = __w / __n;
-         const result_type __w1 = __w0 + 1;
-         __s0 = result_type(1) << __w0;
-         __s1 = result_type(1) << __w1;
-         __y0 = __s0 * (__r / __s0);
-         __y1 = __s1 * (__r / __s1);
-         if (__r - __y0 <= __y0 / __n)
+         const unsigned __w0 = __w / __n;  // __w0 <= __m
+
+         __s0 = 0;
+         __s1 = 0;
+         if (__w0 < __cdig)
+           {
+             __s0 = __ctype(1) << __w0;
+             __s1 = __s0 << 1;
+           }
+
+         __y0 = 0;
+         __y1 = 0;
+         if (__r)
+           {
+             __y0 = __s0 * (__r / __s0);
+             if (__s1)
+               __y1 = __s1 * (__r / __s1);
+
+             if (__r - __y0 <= __y0 / __n)
+               break;
+           }
+         else
            break;
        }
 
       result_type __sum = 0;
       for (size_t __k = 0; __k < __n0; ++__k)
        {
-         result_type __u;
+         __ctype __u;
          do
            __u = _M_b() - _M_b.min();
-         while (__u >= __y0);
-         __sum = __s0 * __sum + __u % __s0;
+         while (__y0 && __u >= __y0);
+         __sum = __s0 * __sum + (__s0 ? __u % __s0 : __u);
        }
       for (size_t __k = __n0; __k < __n; ++__k)
        {
-         result_type __u;
+         __ctype __u;
          do
            __u = _M_b() - _M_b.min();
-         while (__u >= __y1);
-         __sum = __s1 * __sum + __u % __s1;
+         while (__y1 && __u >= __y1);
+         __sum = __s1 * __sum + (__s1 ? __u % __s1 : __u);
        }
       return __sum;
     }
 
+#if ! __cpp_inline_variables
+  template<typename _RandomNumberEngine, size_t __k>
+    constexpr size_t
+    shuffle_order_engine<_RandomNumberEngine, __k>::table_size;
+#endif
+
+  namespace __detail
+  {
+    // Determine whether an integer is representable as double.
+    template<typename _Tp>
+      constexpr bool
+      __representable_as_double(_Tp __x) noexcept
+      {
+       static_assert(numeric_limits<_Tp>::is_integer, "");
+       static_assert(!numeric_limits<_Tp>::is_signed, "");
+       // All integers <= 2^53 are representable.
+       return (__x <= (1ull << __DBL_MANT_DIG__))
+         // Between 2^53 and 2^54 only even numbers are representable.
+         || (!(__x & 1) && __detail::__representable_as_double(__x >> 1));
+      }
+
+    // Determine whether x+1 is representable as double.
+    template<typename _Tp>
+      constexpr bool
+      __p1_representable_as_double(_Tp __x) noexcept
+      {
+       static_assert(numeric_limits<_Tp>::is_integer, "");
+       static_assert(!numeric_limits<_Tp>::is_signed, "");
+       return numeric_limits<_Tp>::digits < __DBL_MANT_DIG__
+         || (bool(__x + 1u) // return false if x+1 wraps around to zero
+             && __detail::__representable_as_double(__x + 1u));
+      }
+  }
 
   template<typename _RandomNumberEngine, size_t __k>
     typename shuffle_order_engine<_RandomNumberEngine, __k>::result_type
     shuffle_order_engine<_RandomNumberEngine, __k>::
     operator()()
     {
-      size_t __j = __k * ((_M_y - _M_b.min())
-                         / (_M_b.max() - _M_b.min() + 1.0L));
+      constexpr result_type __range = max() - min();
+      size_t __j = __k;
+      const result_type __y = _M_y - min();
+      // Avoid using slower long double arithmetic if possible.
+      if _GLIBCXX17_CONSTEXPR (__detail::__p1_representable_as_double(__range))
+       __j *= __y / (__range + 1.0);
+      else
+       __j *= __y / (__range + 1.0L);
       _M_y = _M_v[__j];
       _M_v[__j] = _M_b();
 
@@ -599,8 +863,7 @@ namespace std
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const shuffle_order_engine<_RandomNumberEngine, __k>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -624,8 +887,7 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               shuffle_order_engine<_RandomNumberEngine, __k>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
@@ -640,47 +902,12 @@ namespace std
     }
 
 
-  template<typename _IntType>
-    template<typename _UniformRandomNumberGenerator>
-      typename uniform_int_distribution<_IntType>::result_type
-      uniform_int_distribution<_IntType>::
-      operator()(_UniformRandomNumberGenerator& __urng,
-                const param_type& __param)
-      {
-       // XXX Must be fixed to work well for *arbitrary* __urng.max(),
-       // __urng.min(), __param.b(), __param.a().  Currently works fine only
-       // in the most common case __urng.max() - __urng.min() >=
-       // __param.b() - __param.a(), with __urng.max() > __urng.min() >= 0.
-       typedef typename __gnu_cxx::__add_unsigned<typename
-         _UniformRandomNumberGenerator::result_type>::__type __urntype;
-       typedef typename __gnu_cxx::__add_unsigned<result_type>::__type
-                                                             __utype;
-       typedef typename __gnu_cxx::__conditional_type<(sizeof(__urntype)
-                                                       > sizeof(__utype)),
-         __urntype, __utype>::__type                         __uctype;
-
-       result_type __ret;
-
-       const __urntype __urnmin = __urng.min();
-       const __urntype __urnmax = __urng.max();
-       const __urntype __urnrange = __urnmax - __urnmin;
-       const __uctype __urange = __param.b() - __param.a();
-       const __uctype __udenom = (__urnrange <= __urange
-                                  ? 1 : __urnrange / (__urange + 1));
-       do
-         __ret = (__urntype(__urng()) -  __urnmin) / __udenom;
-       while (__ret > __param.b() - __param.a());
-
-       return __ret + __param.a();
-      }
-
   template<typename _IntType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const uniform_int_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -700,29 +927,45 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               uniform_int_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type
+       = typename uniform_int_distribution<_IntType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _IntType __a, __b;
-      __is >> __a >> __b;
-      __x.param(typename uniform_int_distribution<_IntType>::
-               param_type(__a, __b));
+      if (__is >> __a >> __b)
+       __x.param(param_type(__a, __b));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      uniform_real_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __p)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, result_type>
+         __aurng(__urng);
+       auto __range = __p.b() - __p.a();
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = __aurng() * __range + __p.a();
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const uniform_real_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -730,7 +973,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.a() << __space << __x.b();
 
@@ -745,36 +988,52 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               uniform_real_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type
+       = typename uniform_real_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::skipws);
 
       _RealType __a, __b;
-      __is >> __a >> __b;
-      __x.param(typename uniform_real_distribution<_RealType>::
-               param_type(__a, __b));
+      if (__is >> __a >> __b)
+       __x.param(param_type(__a, __b));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
 
+  template<typename _ForwardIterator,
+          typename _UniformRandomNumberGenerator>
+    void
+    std::bernoulli_distribution::
+    __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                   _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                   const param_type& __p)
+    {
+      __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+      __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, double>
+       __aurng(__urng);
+      auto __limit = __p.p() * (__aurng.max() - __aurng.min());
+
+      while (__f != __t)
+       *__f++ = (__aurng() - __aurng.min()) < __limit;
+    }
+
   template<typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const bernoulli_distribution& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
       const std::streamsize __precision = __os.precision();
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__os.widen(' '));
-      __os.precision(std::numeric_limits<double>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<double>::max_digits10);
 
       __os << __x.p();
 
@@ -804,27 +1063,58 @@ namespace std
 
        double __cand;
        do
-         __cand = std::ceil(std::log(__aurng()) / __param._M_log_p);
+         __cand = std::floor(std::log(1.0 - __aurng()) / __param._M_log_1_p);
        while (__cand >= __thr);
 
        return result_type(__cand + __naf);
       }
 
+  template<typename _IntType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      geometric_distribution<_IntType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __param)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       // About the epsilon thing see this thread:
+       // http://gcc.gnu.org/ml/gcc-patches/2006-10/msg00971.html
+       const double __naf =
+         (1 - std::numeric_limits<double>::epsilon()) / 2;
+       // The largest _RealType convertible to _IntType.
+       const double __thr =
+         std::numeric_limits<_IntType>::max() + __naf;
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, double>
+         __aurng(__urng);
+
+       while (__f != __t)
+         {
+           double __cand;
+           do
+             __cand = std::floor(std::log(1.0 - __aurng())
+                                 / __param._M_log_1_p);
+           while (__cand >= __thr);
+
+           *__f++ = __cand + __naf;
+         }
+      }
+
   template<typename _IntType,
           typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const geometric_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
       const std::streamsize __precision = __os.precision();
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__os.widen(' '));
-      __os.precision(std::numeric_limits<double>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<double>::max_digits10);
 
       __os << __x.p();
 
@@ -840,21 +1130,21 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               geometric_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type = typename geometric_distribution<_IntType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::skipws);
 
       double __p;
-      __is >> __p;
-      __x.param(typename geometric_distribution<_IntType>::param_type(__p));
+      if (__is >> __p)
+       __x.param(param_type(__p));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
-
+  // This is Leger's algorithm, also in Devroye, Ch. X, Example 1.5.
   template<typename _IntType>
     template<typename _UniformRandomNumberGenerator>
       typename negative_binomial_distribution<_IntType>::result_type
@@ -869,20 +1159,61 @@ namespace std
       }
 
   template<typename _IntType>
-    template<typename _UniformRandomNumberGenerator>
-      typename negative_binomial_distribution<_IntType>::result_type
+    template<typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      typename negative_binomial_distribution<_IntType>::result_type
+      negative_binomial_distribution<_IntType>::
+      operator()(_UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                const param_type& __p)
+      {
+       typedef typename std::gamma_distribution<double>::param_type
+         param_type;
+       
+       const double __y =
+         _M_gd(__urng, param_type(__p.k(), (1.0 - __p.p()) / __p.p()));
+
+       std::poisson_distribution<result_type> __poisson(__y);
+       return __poisson(__urng);
+      }
+
+  template<typename _IntType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      negative_binomial_distribution<_IntType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       while (__f != __t)
+         {
+           const double __y = _M_gd(__urng);
+
+           // XXX Is the constructor too slow?
+           std::poisson_distribution<result_type> __poisson(__y);
+           *__f++ = __poisson(__urng);
+         }
+      }
+
+  template<typename _IntType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
       negative_binomial_distribution<_IntType>::
-      operator()(_UniformRandomNumberGenerator& __urng,
-                const param_type& __p)
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __p)
       {
-       typedef typename std::gamma_distribution<result_type>::param_type
-         param_type;
-       
-       const double __y =
-         _M_gd(__urng, param_type(__p.k(), __p.p() / (1.0 - __p.p())));
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       typename std::gamma_distribution<result_type>::param_type
+         __p2(__p.k(), (1.0 - __p.p()) / __p.p());
 
-       std::poisson_distribution<result_type> __poisson(__y);
-       return __poisson(__urng);
+       while (__f != __t)
+         {
+           const double __y = _M_gd(__urng, __p2);
+
+           std::poisson_distribution<result_type> __poisson(__y);
+           *__f++ = __poisson(__urng);
+         }
       }
 
   template<typename _IntType, typename _CharT, typename _Traits>
@@ -890,8 +1221,7 @@ namespace std
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const negative_binomial_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -899,7 +1229,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__os.widen(' '));
-      __os.precision(std::numeric_limits<double>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<double>::max_digits10);
 
       __os << __x.k() << __space << __x.p()
           << __space << __x._M_gd;
@@ -915,17 +1245,17 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               negative_binomial_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type
+       = typename negative_binomial_distribution<_IntType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::skipws);
 
       _IntType __k;
       double __p;
-      __is >> __k >> __p >> __x._M_gd;
-      __x.param(typename negative_binomial_distribution<_IntType>::
-               param_type(__k, __p));
+      if (__is >> __k >> __p >> __x._M_gd)
+       __x.param(param_type(__k, __p));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
@@ -948,7 +1278,7 @@ namespace std
          const double __pi_4 = 0.7853981633974483096156608458198757L;
          const double __dx = std::sqrt(2 * __m * std::log(32 * __m
                                                              / __pi_4));
-         _M_d = std::round(std::max(6.0, std::min(__m, __dx)));
+         _M_d = std::round(std::max<double>(6.0, std::min(__m, __dx)));
          const double __cx = 2 * __m + _M_d;
          _M_scx = std::sqrt(__cx / 2);
          _M_1cx = 1 / __cx;
@@ -969,7 +1299,7 @@ namespace std
    * is defined.
    *
    * Reference:
-   * Devroye, L. "Non-Uniform Random Variates Generation." Springer-Verlag,
+   * Devroye, L. Non-Uniform Random Variates Generation. Springer-Verlag,
    * New York, 1986, Ch. X, Sects. 3.3 & 3.4 (+ Errata!).
    */
   template<typename _IntType>
@@ -999,6 +1329,8 @@ namespace std
            const double __c2 = __param._M_c2b + __c1;
            const double __c3 = __c2 + 1;
            const double __c4 = __c3 + 1;
+           // 1 / 78
+           const double __178 = 0.0128205128205128205128205128205128L;
            // e^(1 / 78)
            const double __e178 = 1.0129030479320018583185514777512983L;
            const double __c5 = __c4 + __e178;
@@ -1009,7 +1341,7 @@ namespace std
            do
              {
                const double __u = __c * __aurng();
-               const double __e = -std::log(__aurng());
+               const double __e = -std::log(1.0 - __aurng());
 
                double __w = 0.0;
 
@@ -1038,10 +1370,14 @@ namespace std
                else if (__u <= __c4)
                  __x = 0;
                else if (__u <= __c5)
-                 __x = 1;
+                 {
+                   __x = 1;
+                   // Only in the Errata, see libstdc++/83237.
+                   __w = __178;
+                 }
                else
                  {
-                   const double __v = -std::log(__aurng());
+                   const double __v = -std::log(1.0 - __aurng());
                    const double __y = __param._M_d
                                     + __v * __2cx / __param._M_d;
                    __x = std::ceil(__y);
@@ -1074,14 +1410,28 @@ namespace std
          }
       }
 
+  template<typename _IntType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      poisson_distribution<_IntType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __param)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       // We could duplicate everything from operator()...
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = this->operator()(__urng, __param);
+      }
+
   template<typename _IntType,
           typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const poisson_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1089,7 +1439,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<double>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<double>::max_digits10);
 
       __os << __x.mean() << __space << __x._M_nd;
 
@@ -1105,15 +1455,15 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               poisson_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type = typename poisson_distribution<_IntType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::skipws);
 
       double __mean;
-      __is >> __mean >> __x._M_nd;
-      __x.param(typename poisson_distribution<_IntType>::param_type(__mean));
+      if (__is >> __mean >> __x._M_nd)
+       __x.param(param_type(__mean));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
@@ -1141,11 +1491,11 @@ namespace std
          const double __d1x =
            std::sqrt(__np * __1p * std::log(32 * __np
                                             / (81 * __pi_4 * __1p)));
-         _M_d1 = std::round(std::max(1.0, __d1x));
+         _M_d1 = std::round(std::max<double>(1.0, __d1x));
          const double __d2x =
            std::sqrt(__np * __1p * std::log(32 * _M_t * __1p
                                             / (__pi_4 * __pa)));
-         _M_d2 = std::round(std::max(1.0, __d2x));
+         _M_d2 = std::round(std::max<double>(1.0, __d2x));
 
          // sqrt(pi / 2)
          const double __spi_2 = 1.2533141373155002512078826424055226L;
@@ -1176,7 +1526,8 @@ namespace std
     template<typename _UniformRandomNumberGenerator>
       typename binomial_distribution<_IntType>::result_type
       binomial_distribution<_IntType>::
-      _M_waiting(_UniformRandomNumberGenerator& __urng, _IntType __t)
+      _M_waiting(_UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                _IntType __t, double __q)
       {
        _IntType __x = 0;
        double __sum = 0.0;
@@ -1185,11 +1536,13 @@ namespace std
 
        do
          {
-           const double __e = -std::log(__aurng());
+           if (__t == __x)
+             return __x;
+           const double __e = -std::log(1.0 - __aurng());
            __sum += __e / (__t - __x);
            __x += 1;
          }
-       while (__sum <= _M_param._M_q);
+       while (__sum <= __q);
 
        return __x - 1;
       }
@@ -1201,7 +1554,7 @@ namespace std
    * is defined.
    *
    * Reference:
-   * Devroye, L. "Non-Uniform Random Variates Generation." Springer-Verlag,
+   * Devroye, L. Non-Uniform Random Variates Generation. Springer-Verlag,
    * New York, 1986, Ch. X, Sect. 4 (+ Errata!).
    */
   template<typename _IntType>
@@ -1213,7 +1566,7 @@ namespace std
       {
        result_type __ret;
        const _IntType __t = __param.t();
-       const _IntType __p = __param.p();
+       const double __p = __param.p();
        const double __p12 = __p <= 0.5 ? __p : 1.0 - __p;
        __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, double>
          __aurng(__urng);
@@ -1253,7 +1606,7 @@ namespace std
                    __reject = __y >= __param._M_d1;
                    if (!__reject)
                      {
-                       const double __e = -std::log(__aurng());
+                       const double __e = -std::log(1.0 - __aurng());
                        __x = std::floor(__y);
                        __v = -__e - __n * __n / 2 + __param._M_c;
                      }
@@ -1265,15 +1618,15 @@ namespace std
                    __reject = __y >= __param._M_d2;
                    if (!__reject)
                      {
-                       const double __e = -std::log(__aurng());
+                       const double __e = -std::log(1.0 - __aurng());
                        __x = std::floor(-__y);
                        __v = -__e - __n * __n / 2;
                      }
                  }
                else if (__u <= __a123)
                  {
-                   const double __e1 = -std::log(__aurng());
-                   const double __e2 = -std::log(__aurng());
+                   const double __e1 = -std::log(1.0 - __aurng());
+                   const double __e2 = -std::log(1.0 - __aurng());
 
                    const double __y = __param._M_d1
                                     + 2 * __s1s * __e1 / __param._M_d1;
@@ -1284,8 +1637,8 @@ namespace std
                  }
                else
                  {
-                   const double __e1 = -std::log(__aurng());
-                   const double __e2 = -std::log(__aurng());
+                   const double __e1 = -std::log(1.0 - __aurng());
+                   const double __e2 = -std::log(1.0 - __aurng());
 
                    const double __y = __param._M_d2
                                     + 2 * __s2s * __e1 / __param._M_d2;
@@ -1310,26 +1663,41 @@ namespace std
 
            __x += __np + __naf;
 
-           const _IntType __z = _M_waiting(__urng, __t - _IntType(__x));
+           const _IntType __z = _M_waiting(__urng, __t - _IntType(__x),
+                                           __param._M_q);
            __ret = _IntType(__x) + __z;
          }
        else
 #endif
-         __ret = _M_waiting(__urng, __t);
+         __ret = _M_waiting(__urng, __t, __param._M_q);
 
        if (__p12 != __p)
          __ret = __t - __ret;
        return __ret;
       }
 
+  template<typename _IntType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      binomial_distribution<_IntType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __param)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       // We could duplicate everything from operator()...
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = this->operator()(__urng, __param);
+      }
+
   template<typename _IntType,
           typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const binomial_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1337,7 +1705,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<double>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<double>::max_digits10);
 
       __os << __x.t() << __space << __x.p()
           << __space << __x._M_nd;
@@ -1354,37 +1722,51 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               binomial_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type = typename binomial_distribution<_IntType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _IntType __t;
       double __p;
-      __is >> __t >> __p >> __x._M_nd;
-      __x.param(typename binomial_distribution<_IntType>::
-               param_type(__t, __p));
+      if (__is >> __t >> __p >> __x._M_nd)
+       __x.param(param_type(__t, __p));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      std::exponential_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __p)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, result_type>
+         __aurng(__urng);
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = -std::log(result_type(1) - __aurng()) / __p.lambda();
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const exponential_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
       const std::streamsize __precision = __os.precision();
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__os.widen(' '));
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.lambda();
 
@@ -1399,16 +1781,16 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               exponential_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type
+       = typename exponential_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _RealType __lambda;
-      __is >> __lambda;
-      __x.param(typename exponential_distribution<_RealType>::
-               param_type(__lambda));
+      if (__is >> __lambda)
+       __x.param(param_type(__lambda));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
@@ -1418,7 +1800,7 @@ namespace std
   /**
    * Polar method due to Marsaglia.
    *
-   * Devroye, L. "Non-Uniform Random Variates Generation." Springer-Verlag,
+   * Devroye, L. Non-Uniform Random Variates Generation. Springer-Verlag,
    * New York, 1986, Ch. V, Sect. 4.4.
    */
   template<typename _RealType>
@@ -1458,13 +1840,84 @@ namespace std
        return __ret;
       }
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      normal_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __param)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+
+       if (__f == __t)
+         return;
+
+       if (_M_saved_available)
+         {
+           _M_saved_available = false;
+           *__f++ = _M_saved * __param.stddev() + __param.mean();
+
+           if (__f == __t)
+             return;
+         }
+
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, result_type>
+         __aurng(__urng);
+
+       while (__f + 1 < __t)
+         {
+           result_type __x, __y, __r2;
+           do
+             {
+               __x = result_type(2.0) * __aurng() - 1.0;
+               __y = result_type(2.0) * __aurng() - 1.0;
+               __r2 = __x * __x + __y * __y;
+             }
+           while (__r2 > 1.0 || __r2 == 0.0);
+
+           const result_type __mult = std::sqrt(-2 * std::log(__r2) / __r2);
+           *__f++ = __y * __mult * __param.stddev() + __param.mean();
+           *__f++ = __x * __mult * __param.stddev() + __param.mean();
+         }
+
+       if (__f != __t)
+         {
+           result_type __x, __y, __r2;
+           do
+             {
+               __x = result_type(2.0) * __aurng() - 1.0;
+               __y = result_type(2.0) * __aurng() - 1.0;
+               __r2 = __x * __x + __y * __y;
+             }
+           while (__r2 > 1.0 || __r2 == 0.0);
+
+           const result_type __mult = std::sqrt(-2 * std::log(__r2) / __r2);
+           _M_saved = __x * __mult;
+           _M_saved_available = true;
+           *__f = __y * __mult * __param.stddev() + __param.mean();
+         }
+      }
+
+  template<typename _RealType>
+    bool
+    operator==(const std::normal_distribution<_RealType>& __d1,
+              const std::normal_distribution<_RealType>& __d2)
+    {
+      if (__d1._M_param == __d2._M_param
+         && __d1._M_saved_available == __d2._M_saved_available)
+       return __d1._M_saved_available ? __d1._M_saved == __d2._M_saved : true;
+      else
+       return false;
+    }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const normal_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1472,7 +1925,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.mean() << __space << __x.stddev()
           << __space << __x._M_saved_available;
@@ -1490,32 +1943,48 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               normal_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type = typename normal_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       double __mean, __stddev;
-      __is >> __mean >> __stddev
-          >> __x._M_saved_available;
-      if (__x._M_saved_available)
-       __is >> __x._M_saved;
-      __x.param(typename normal_distribution<_RealType>::
-               param_type(__mean, __stddev));
+      bool __saved_avail;
+      if (__is >> __mean >> __stddev >> __saved_avail)
+       {
+         if (!__saved_avail || (__is >> __x._M_saved))
+           {
+             __x._M_saved_available = __saved_avail;
+             __x.param(param_type(__mean, __stddev));
+           }
+       }
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      lognormal_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __p)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+         while (__f != __t)
+           *__f++ = std::exp(__p.s() * _M_nd(__urng) + __p.m());
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const lognormal_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1523,7 +1992,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.m() << __space << __x.s()
           << __space << __x._M_nd;
@@ -1539,29 +2008,55 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               lognormal_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type
+       = typename lognormal_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _RealType __m, __s;
-      __is >> __m >> __s >> __x._M_nd;
-      __x.param(typename lognormal_distribution<_RealType>::
-               param_type(__m, __s));
+      if (__is >> __m >> __s >> __x._M_nd)
+       __x.param(param_type(__m, __s));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      std::chi_squared_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = 2 * _M_gd(__urng);
+      }
+
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      std::chi_squared_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const typename
+                     std::gamma_distribution<result_type>::param_type& __p)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = 2 * _M_gd(__urng, __p);
+      }
 
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const chi_squared_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1569,7 +2064,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.n() << __space << __x._M_gd;
 
@@ -1584,16 +2079,16 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               chi_squared_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type
+       = typename chi_squared_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _RealType __n;
-      __is >> __n >> __x._M_gd;
-      __x.param(typename chi_squared_distribution<_RealType>::
-               param_type(__n));
+      if (__is >> __n >> __x._M_gd)
+       __x.param(param_type(__n));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
@@ -1618,13 +2113,36 @@ namespace std
        return __p.a() + __p.b() * std::tan(__pi * __u);
       }
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      cauchy_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __p)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       const _RealType __pi = 3.1415926535897932384626433832795029L;
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, result_type>
+         __aurng(__urng);
+       while (__f != __t)
+         {
+           _RealType __u;
+           do
+             __u = __aurng();
+           while (__u == 0.5);
+
+           *__f++ = __p.a() + __p.b() * std::tan(__pi * __u);
+         }
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const cauchy_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1632,7 +2150,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.a() << __space << __x.b();
 
@@ -1647,29 +2165,59 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               cauchy_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type = typename cauchy_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _RealType __a, __b;
-      __is >> __a >> __b;
-      __x.param(typename cauchy_distribution<_RealType>::
-               param_type(__a, __b));
+      if (__is >> __a >> __b)
+       __x.param(param_type(__a, __b));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      std::fisher_f_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = ((_M_gd_x(__urng) * n()) / (_M_gd_y(__urng) * m()));
+      }
+
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      std::fisher_f_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __p)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       typedef typename std::gamma_distribution<result_type>::param_type
+         param_type;
+       param_type __p1(__p.m() / 2);
+       param_type __p2(__p.n() / 2);
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = ((_M_gd_x(__urng, __p1) * n())
+                   / (_M_gd_y(__urng, __p2) * m()));
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const fisher_f_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1677,7 +2225,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.m() << __space << __x.n()
           << __space << __x._M_gd_x << __space << __x._M_gd_y;
@@ -1693,29 +2241,57 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               fisher_f_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type
+       = typename fisher_f_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _RealType __m, __n;
-      __is >> __m >> __n >> __x._M_gd_x >> __x._M_gd_y;
-      __x.param(typename fisher_f_distribution<_RealType>::
-               param_type(__m, __n));
+      if (__is >> __m >> __n >> __x._M_gd_x >> __x._M_gd_y)
+       __x.param(param_type(__m, __n));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      std::student_t_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = _M_nd(__urng) * std::sqrt(n() / _M_gd(__urng));
+      }
+
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      std::student_t_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __p)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       typename std::gamma_distribution<result_type>::param_type
+         __p2(__p.n() / 2, 2);
+       while (__f != __t)
+         *__f++ =  _M_nd(__urng) * std::sqrt(__p.n() / _M_gd(__urng, __p2));
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const student_t_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1723,7 +2299,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.n() << __space << __x._M_nd << __space << __x._M_gd;
 
@@ -1738,15 +2314,16 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               student_t_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type
+       = typename student_t_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _RealType __n;
-      __is >> __n >> __x._M_nd >> __x._M_gd;
-      __x.param(typename student_t_distribution<_RealType>::param_type(__n));
+      if (__is >> __n >> __x._M_nd >> __x._M_gd)
+       __x.param(param_type(__n));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
@@ -1795,7 +2372,7 @@ namespace std
            __v = __v * __v * __v;
            __u = __aurng();
          }
-       while (__u > result_type(1.0) - 0.331 * __n * __n * __n * __n
+       while (__u > result_type(1.0) - 0.0331 * __n * __n * __n * __n
               && (std::log(__u) > (0.5 * __n * __n + __a1
                                    * (1.0 - __v + std::log(__v)))));
 
@@ -1812,13 +2389,78 @@ namespace std
          }
       }
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      gamma_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __param)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, result_type>
+         __aurng(__urng);
+
+       result_type __u, __v, __n;
+       const result_type __a1 = (__param._M_malpha
+                                 - _RealType(1.0) / _RealType(3.0));
+
+       if (__param.alpha() == __param._M_malpha)
+         while (__f != __t)
+           {
+             do
+               {
+                 do
+                   {
+                     __n = _M_nd(__urng);
+                     __v = result_type(1.0) + __param._M_a2 * __n;
+                   }
+                 while (__v <= 0.0);
+
+                 __v = __v * __v * __v;
+                 __u = __aurng();
+               }
+             while (__u > result_type(1.0) - 0.0331 * __n * __n * __n * __n
+                    && (std::log(__u) > (0.5 * __n * __n + __a1
+                                         * (1.0 - __v + std::log(__v)))));
+
+             *__f++ = __a1 * __v * __param.beta();
+           }
+       else
+         while (__f != __t)
+           {
+             do
+               {
+                 do
+                   {
+                     __n = _M_nd(__urng);
+                     __v = result_type(1.0) + __param._M_a2 * __n;
+                   }
+                 while (__v <= 0.0);
+
+                 __v = __v * __v * __v;
+                 __u = __aurng();
+               }
+             while (__u > result_type(1.0) - 0.0331 * __n * __n * __n * __n
+                    && (std::log(__u) > (0.5 * __n * __n + __a1
+                                         * (1.0 - __v + std::log(__v)))));
+
+             do
+               __u = __aurng();
+             while (__u == 0.0);
+
+             *__f++ = (std::pow(__u, result_type(1.0) / __param.alpha())
+                       * __a1 * __v * __param.beta());
+           }
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const gamma_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1826,7 +2468,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.alpha() << __space << __x.beta()
           << __space << __x._M_nd;
@@ -1842,16 +2484,15 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               gamma_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type = typename gamma_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _RealType __alpha_val, __beta_val;
-      __is >> __alpha_val >> __beta_val >> __x._M_nd;
-      __x.param(typename gamma_distribution<_RealType>::
-               param_type(__alpha_val, __beta_val));
+      if (__is >> __alpha_val >> __beta_val >> __x._M_nd)
+       __x.param(param_type(__alpha_val, __beta_val));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
@@ -1867,17 +2508,35 @@ namespace std
       {
        __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, result_type>
          __aurng(__urng);
-       return __p.b() * std::pow(-std::log(__aurng()),
+       return __p.b() * std::pow(-std::log(result_type(1) - __aurng()),
                                  result_type(1) / __p.a());
       }
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      weibull_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __p)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, result_type>
+         __aurng(__urng);
+       auto __inv_a = result_type(1) / __p.a();
+
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = __p.b() * std::pow(-std::log(result_type(1) - __aurng()),
+                                     __inv_a);
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const weibull_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1885,7 +2544,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.a() << __space << __x.b();
 
@@ -1900,16 +2559,15 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               weibull_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type = typename weibull_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _RealType __a, __b;
-      __is >> __a >> __b;
-      __x.param(typename weibull_distribution<_RealType>::
-               param_type(__a, __b));
+      if (__is >> __a >> __b)
+       __x.param(param_type(__a, __b));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
@@ -1925,7 +2583,26 @@ namespace std
       {
        __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, result_type>
          __aurng(__urng);
-       return __p.a() - __p.b() * std::log(-std::log(__aurng()));
+       return __p.a() - __p.b() * std::log(-std::log(result_type(1)
+                                                     - __aurng()));
+      }
+
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      extreme_value_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __p)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, result_type>
+         __aurng(__urng);
+
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = __p.a() - __p.b() * std::log(-std::log(result_type(1)
+                                                         - __aurng()));
       }
 
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
@@ -1933,8 +2610,7 @@ namespace std
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const extreme_value_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -1942,7 +2618,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       __os << __x.a() << __space << __x.b();
 
@@ -1957,16 +2633,16 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               extreme_value_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using param_type
+       = typename extreme_value_distribution<_RealType>::param_type;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       _RealType __a, __b;
-      __is >> __a >> __b;
-      __x.param(typename extreme_value_distribution<_RealType>::
-               param_type(__a, __b));
+      if (__is >> __a >> __b)
+       __x.param(param_type(__a, __b));
 
       __is.flags(__flags);
       return __is;
@@ -1981,15 +2657,15 @@ namespace std
       if (_M_prob.size() < 2)
        {
          _M_prob.clear();
-         _M_prob.push_back(1.0);
          return;
        }
 
       const double __sum = std::accumulate(_M_prob.begin(),
                                           _M_prob.end(), 0.0);
+      __glibcxx_assert(__sum > 0);
       // Now normalize the probabilites.
-      std::transform(_M_prob.begin(), _M_prob.end(), _M_prob.begin(),
-                    std::bind2nd(std::divides<double>(), __sum));
+      __detail::__normalize(_M_prob.begin(), _M_prob.end(), _M_prob.begin(),
+                           __sum);
       // Accumulate partial sums.
       _M_cp.reserve(_M_prob.size());
       std::partial_sum(_M_prob.begin(), _M_prob.end(),
@@ -2021,6 +2697,9 @@ namespace std
       operator()(_UniformRandomNumberGenerator& __urng,
                 const param_type& __param)
       {
+       if (__param._M_cp.empty())
+         return result_type(0);
+
        __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, double>
          __aurng(__urng);
 
@@ -2031,13 +2710,43 @@ namespace std
        return __pos - __param._M_cp.begin();
       }
 
+  template<typename _IntType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      discrete_distribution<_IntType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __param)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+
+       if (__param._M_cp.empty())
+         {
+           while (__f != __t)
+             *__f++ = result_type(0);
+           return;
+         }
+
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, double>
+         __aurng(__urng);
+
+       while (__f != __t)
+         {
+           const double __p = __aurng();
+           auto __pos = std::lower_bound(__param._M_cp.begin(),
+                                         __param._M_cp.end(), __p);
+
+           *__f++ = __pos - __param._M_cp.begin();
+         }
+      }
+
   template<typename _IntType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const discrete_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -2045,7 +2754,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<double>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<double>::max_digits10);
 
       std::vector<double> __prob = __x.probabilities();
       __os << __prob.size();
@@ -2058,32 +2767,44 @@ namespace std
       return __os;
     }
 
+namespace __detail
+{
+  template<typename _ValT, typename _CharT, typename _Traits>
+    basic_istream<_CharT, _Traits>&
+    __extract_params(basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
+                    vector<_ValT>& __vals, size_t __n)
+    {
+      __vals.reserve(__n);
+      while (__n--)
+       {
+         _ValT __val;
+         if (__is >> __val)
+           __vals.push_back(__val);
+         else
+           break;
+       }
+      return __is;
+    }
+} // namespace __detail
+
   template<typename _IntType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_istream<_CharT, _Traits>&
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               discrete_distribution<_IntType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       size_t __n;
-      __is >> __n;
-
-      std::vector<double> __prob_vec;
-      __prob_vec.reserve(__n);
-      for (; __n != 0; --__n)
+      if (__is >> __n)
        {
-         double __prob;
-         __is >> __prob;
-         __prob_vec.push_back(__prob);
+         std::vector<double> __prob_vec;
+         if (__detail::__extract_params(__is, __prob_vec, __n))
+           __x.param({__prob_vec.begin(), __prob_vec.end()});
        }
 
-      __x.param(typename discrete_distribution<_IntType>::
-               param_type(__prob_vec.begin(), __prob_vec.end()));
-
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
@@ -2094,24 +2815,22 @@ namespace std
     piecewise_constant_distribution<_RealType>::param_type::
     _M_initialize()
     {
-      if (_M_int.size() < 2)
+      if (_M_int.size() < 2
+         || (_M_int.size() == 2
+             && _M_int[0] == _RealType(0)
+             && _M_int[1] == _RealType(1)))
        {
          _M_int.clear();
-         _M_int.reserve(2);
-         _M_int.push_back(_RealType(0));
-         _M_int.push_back(_RealType(1));
-
          _M_den.clear();
-         _M_den.push_back(1.0);
-
          return;
        }
 
       const double __sum = std::accumulate(_M_den.begin(),
                                           _M_den.end(), 0.0);
+      __glibcxx_assert(__sum > 0);
 
-      std::transform(_M_den.begin(), _M_den.end(), _M_den.begin(),
-                    std::bind2nd(std::divides<double>(), __sum));
+      __detail::__normalize(_M_den.begin(), _M_den.end(), _M_den.begin(),
+                           __sum);
 
       _M_cp.reserve(_M_den.size());
       std::partial_sum(_M_den.begin(), _M_den.end(),
@@ -2197,6 +2916,9 @@ namespace std
          __aurng(__urng);
 
        const double __p = __aurng();
+       if (__param._M_cp.empty())
+         return __p;
+
        auto __pos = std::lower_bound(__param._M_cp.begin(),
                                      __param._M_cp.end(), __p);
        const size_t __i = __pos - __param._M_cp.begin();
@@ -2206,13 +2928,47 @@ namespace std
        return __param._M_int[__i] + (__p - __pref) / __param._M_den[__i];
       }
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      piecewise_constant_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __param)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       __detail::_Adaptor<_UniformRandomNumberGenerator, double>
+         __aurng(__urng);
+
+       if (__param._M_cp.empty())
+         {
+           while (__f != __t)
+             *__f++ = __aurng();
+           return;
+         }
+
+       while (__f != __t)
+         {
+           const double __p = __aurng();
+
+           auto __pos = std::lower_bound(__param._M_cp.begin(),
+                                         __param._M_cp.end(), __p);
+           const size_t __i = __pos - __param._M_cp.begin();
+
+           const double __pref = __i > 0 ? __param._M_cp[__i - 1] : 0.0;
+
+           *__f++ = (__param._M_int[__i]
+                     + (__p - __pref) / __param._M_den[__i]);
+         }
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const piecewise_constant_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -2220,7 +2976,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       std::vector<_RealType> __int = __x.intervals();
       __os << __int.size() - 1;
@@ -2243,36 +2999,26 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               piecewise_constant_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       size_t __n;
-      __is >> __n;
-
-      std::vector<_RealType> __int_vec;
-      __int_vec.reserve(__n + 1);
-      for (size_t __i = 0; __i <= __n; ++__i)
-       {
-         _RealType __int;
-         __is >> __int;
-         __int_vec.push_back(__int);
-       }
-
-      std::vector<double> __den_vec;
-      __den_vec.reserve(__n);
-      for (size_t __i = 0; __i < __n; ++__i)
+      if (__is >> __n)
        {
-         double __den;
-         __is >> __den;
-         __den_vec.push_back(__den);
+         std::vector<_RealType> __int_vec;
+         if (__detail::__extract_params(__is, __int_vec, __n + 1))
+           {
+             std::vector<double> __den_vec;
+             if (__detail::__extract_params(__is, __den_vec, __n))
+               {
+                 __x.param({ __int_vec.begin(), __int_vec.end(),
+                             __den_vec.begin() });
+               }
+           }
        }
 
-      __x.param(typename piecewise_constant_distribution<_RealType>::
-         param_type(__int_vec.begin(), __int_vec.end(), __den_vec.begin()));
-
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
@@ -2283,18 +3029,14 @@ namespace std
     piecewise_linear_distribution<_RealType>::param_type::
     _M_initialize()
     {
-      if (_M_int.size() < 2)
+      if (_M_int.size() < 2
+         || (_M_int.size() == 2
+             && _M_int[0] == _RealType(0)
+             && _M_int[1] == _RealType(1)
+             && _M_den[0] == _M_den[1]))
        {
          _M_int.clear();
-         _M_int.reserve(2);
-         _M_int.push_back(_RealType(0));
-         _M_int.push_back(_RealType(1));
-
          _M_den.clear();
-         _M_den.reserve(2);
-         _M_den.push_back(1.0);
-         _M_den.push_back(1.0);
-
          return;
        }
 
@@ -2308,16 +3050,16 @@ namespace std
          _M_cp.push_back(__sum);
          _M_m.push_back((_M_den[__k + 1] - _M_den[__k]) / __delta);
        }
+      __glibcxx_assert(__sum > 0);
 
       //  Now normalize the densities...
-      std::transform(_M_den.begin(), _M_den.end(), _M_den.begin(),
-                    std::bind2nd(std::divides<double>(), __sum));
+      __detail::__normalize(_M_den.begin(), _M_den.end(), _M_den.begin(),
+                           __sum);
       //  ... and partial sums... 
-      std::transform(_M_cp.begin(), _M_cp.end(), _M_cp.begin(),
-                    std::bind2nd(std::divides<double>(), __sum));
+      __detail::__normalize(_M_cp.begin(), _M_cp.end(), _M_cp.begin(), __sum);
       //  ... and slopes.
-      std::transform(_M_m.begin(), _M_m.end(), _M_m.begin(),
-                    std::bind2nd(std::divides<double>(), __sum));
+      __detail::__normalize(_M_m.begin(), _M_m.end(), _M_m.begin(), __sum);
+
       //  Make sure the last cumulative probablility is one.
       _M_cp[_M_cp.size() - 1] = 1.0;
      }
@@ -2387,6 +3129,9 @@ namespace std
          __aurng(__urng);
 
        const double __p = __aurng();
+       if (__param._M_cp.empty())
+         return __p;
+
        auto __pos = std::lower_bound(__param._M_cp.begin(),
                                      __param._M_cp.end(), __p);
        const size_t __i = __pos - __param._M_cp.begin();
@@ -2409,13 +3154,27 @@ namespace std
         return __x;
       }
 
+  template<typename _RealType>
+    template<typename _ForwardIterator,
+            typename _UniformRandomNumberGenerator>
+      void
+      piecewise_linear_distribution<_RealType>::
+      __generate_impl(_ForwardIterator __f, _ForwardIterator __t,
+                     _UniformRandomNumberGenerator& __urng,
+                     const param_type& __param)
+      {
+       __glibcxx_function_requires(_ForwardIteratorConcept<_ForwardIterator>)
+       // We could duplicate everything from operator()...
+       while (__f != __t)
+         *__f++ = this->operator()(__urng, __param);
+      }
+
   template<typename _RealType, typename _CharT, typename _Traits>
     std::basic_ostream<_CharT, _Traits>&
     operator<<(std::basic_ostream<_CharT, _Traits>& __os,
               const piecewise_linear_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_ostream<_CharT, _Traits>  __ostream_type;
-      typedef typename __ostream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_ostream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __os.flags();
       const _CharT __fill = __os.fill();
@@ -2423,7 +3182,7 @@ namespace std
       const _CharT __space = __os.widen(' ');
       __os.flags(__ios_base::scientific | __ios_base::left);
       __os.fill(__space);
-      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::digits10 + 1);
+      __os.precision(std::numeric_limits<_RealType>::max_digits10);
 
       std::vector<_RealType> __int = __x.intervals();
       __os << __int.size() - 1;
@@ -2446,54 +3205,47 @@ namespace std
     operator>>(std::basic_istream<_CharT, _Traits>& __is,
               piecewise_linear_distribution<_RealType>& __x)
     {
-      typedef std::basic_istream<_CharT, _Traits>  __istream_type;
-      typedef typename __istream_type::ios_base    __ios_base;
+      using __ios_base = typename basic_istream<_CharT, _Traits>::ios_base;
 
       const typename __ios_base::fmtflags __flags = __is.flags();
       __is.flags(__ios_base::dec | __ios_base::skipws);
 
       size_t __n;
-      __is >> __n;
-
-      std::vector<_RealType> __int_vec;
-      __int_vec.reserve(__n + 1);
-      for (size_t __i = 0; __i <= __n; ++__i)
-       {
-         _RealType __int;
-         __is >> __int;
-         __int_vec.push_back(__int);
-       }
-
-      std::vector<double> __den_vec;
-      __den_vec.reserve(__n + 1);
-      for (size_t __i = 0; __i <= __n; ++__i)
+      if (__is >> __n)
        {
-         double __den;
-         __is >> __den;
-         __den_vec.push_back(__den);
+         vector<_RealType> __int_vec;
+         if (__detail::__extract_params(__is, __int_vec, __n + 1))
+           {
+             vector<double> __den_vec;
+             if (__detail::__extract_params(__is, __den_vec, __n + 1))
+               {
+                 __x.param({ __int_vec.begin(), __int_vec.end(),
+                             __den_vec.begin() });
+               }
+           }
        }
-
-      __x.param(typename piecewise_linear_distribution<_RealType>::
-         param_type(__int_vec.begin(), __int_vec.end(), __den_vec.begin()));
-
       __is.flags(__flags);
       return __is;
     }
 
 
-  template<typename _IntType>
+  template<typename _IntType, typename>
     seed_seq::seed_seq(std::initializer_list<_IntType> __il)
     {
+      _M_v.reserve(__il.size());
       for (auto __iter = __il.begin(); __iter != __il.end(); ++__iter)
-       _M_v.push_back(__detail::__mod<result_type, 1, 0,
+       _M_v.push_back(__detail::__mod<result_type,
                       __detail::_Shift<result_type, 32>::__value>(*__iter));
     }
 
   template<typename _InputIterator>
     seed_seq::seed_seq(_InputIterator __begin, _InputIterator __end)
     {
+      if _GLIBCXX17_CONSTEXPR (__is_random_access_iter<_InputIterator>::value)
+       _M_v.reserve(std::distance(__begin, __end));
+
       for (_InputIterator __iter = __begin; __iter != __end; ++__iter)
-       _M_v.push_back(__detail::__mod<result_type, 1, 0,
+       _M_v.push_back(__detail::__mod<result_type,
                       __detail::_Shift<result_type, 32>::__value>(*__iter));
     }
 
@@ -2508,7 +3260,7 @@ namespace std
       if (__begin == __end)
        return;
 
-      std::fill(__begin, __end, _Type(0x8b8b8b8bU));
+      std::fill(__begin, __end, _Type(0x8b8b8b8bu));
 
       const size_t __n = __end - __begin;
       const size_t __s = _M_v.size();
@@ -2519,44 +3271,72 @@ namespace std
                       : (__n - 1) / 2;
       const size_t __p = (__n - __t) / 2;
       const size_t __q = __p + __t;
-      const size_t __m = std::max(__s + 1, __n);
+      const size_t __m = std::max(size_t(__s + 1), __n);
+
+#ifndef __UINT32_TYPE__
+      struct _Up
+      {
+       _Up(uint_least32_t v) : _M_v(v & 0xffffffffu) { }
+
+       operator uint_least32_t() const { return _M_v; }
+
+       uint_least32_t _M_v;
+      };
+      using uint32_t = _Up;
+#endif
 
-      for (size_t __k = 0; __k < __m; ++__k)
+      // k == 0, every element in [begin,end) equals 0x8b8b8b8bu
        {
-         _Type __arg = (__begin[__k % __n]
-                        ^ __begin[(__k + __p) % __n]
-                        ^ __begin[(__k - 1) % __n]);
-         _Type __r1 = __arg ^ (__arg << 27);
-         __r1 = __detail::__mod<_Type, 1664525U, 0U,
-                  __detail::_Shift<_Type, 32>::__value>(__r1);
-         _Type __r2 = __r1;
-         if (__k == 0)
-           __r2 += __s;
-         else if (__k <= __s)
-           __r2 += __k % __n + _M_v[__k - 1];
-         else
-           __r2 += __k % __n;
-         __r2 = __detail::__mod<_Type, 1U, 0U,
-                  __detail::_Shift<_Type, 32>::__value>(__r2);
-         __begin[(__k + __p) % __n] += __r1;
-         __begin[(__k + __q) % __n] += __r2;
-         __begin[__k % __n] = __r2;
+         uint32_t __r1 = 1371501266u;
+         uint32_t __r2 = __r1 + __s;
+         __begin[__p] += __r1;
+         __begin[__q] = (uint32_t)__begin[__q] + __r2;
+         __begin[0] = __r2;
+       }
+
+      for (size_t __k = 1; __k <= __s; ++__k)
+       {
+         const size_t __kn = __k % __n;
+         const size_t __kpn = (__k + __p) % __n;
+         const size_t __kqn = (__k + __q) % __n;
+         uint32_t __arg = (__begin[__kn]
+                           ^ __begin[__kpn]
+                           ^ __begin[(__k - 1) % __n]);
+         uint32_t __r1 = 1664525u * (__arg ^ (__arg >> 27));
+         uint32_t __r2 = __r1 + (uint32_t)__kn + _M_v[__k - 1];
+         __begin[__kpn] = (uint32_t)__begin[__kpn] + __r1;
+         __begin[__kqn] = (uint32_t)__begin[__kqn] + __r2;
+         __begin[__kn] = __r2;
+       }
+
+      for (size_t __k = __s + 1; __k < __m; ++__k)
+       {
+         const size_t __kn = __k % __n;
+         const size_t __kpn = (__k + __p) % __n;
+         const size_t __kqn = (__k + __q) % __n;
+         uint32_t __arg = (__begin[__kn]
+                                ^ __begin[__kpn]
+                                ^ __begin[(__k - 1) % __n]);
+         uint32_t __r1 = 1664525u * (__arg ^ (__arg >> 27));
+         uint32_t __r2 = __r1 + (uint32_t)__kn;
+         __begin[__kpn] = (uint32_t)__begin[__kpn] + __r1;
+         __begin[__kqn] = (uint32_t)__begin[__kqn] + __r2;
+         __begin[__kn] = __r2;
        }
 
       for (size_t __k = __m; __k < __m + __n; ++__k)
        {
-         _Type __arg = (__begin[__k % __n]
-                        + __begin[(__k + __p) % __n]
-                        + __begin[(__k - 1) % __n]);
-         _Type __r3 = __arg ^ (__arg << 27);
-         __r3 = __detail::__mod<_Type, 1566083941U, 0U,
-                  __detail::_Shift<_Type, 32>::__value>(__r3);
-         _Type __r4 = __r3 - __k % __n;
-         __r4 = __detail::__mod<_Type, 1U, 0U,
-                  __detail::_Shift<_Type, 32>::__value>(__r4);
-         __begin[(__k + __p) % __n] ^= __r4;
-         __begin[(__k + __q) % __n] ^= __r3;
-         __begin[__k % __n] = __r4;
+         const size_t __kn = __k % __n;
+         const size_t __kpn = (__k + __p) % __n;
+         const size_t __kqn = (__k + __q) % __n;
+         uint32_t __arg = (__begin[__kn]
+                           + __begin[__kpn]
+                           + __begin[(__k - 1) % __n]);
+         uint32_t __r3 = 1566083941u * (__arg ^ (__arg >> 27));
+         uint32_t __r4 = __r3 - __kn;
+         __begin[__kpn] ^= __r3;
+         __begin[__kqn] ^= __r4;
+         __begin[__kn] = __r4;
        }
     }
 
@@ -2565,20 +3345,39 @@ namespace std
     _RealType
     generate_canonical(_UniformRandomNumberGenerator& __urng)
     {
+      static_assert(std::is_floating_point<_RealType>::value,
+                   "template argument must be a floating point type");
+
       const size_t __b
        = std::min(static_cast<size_t>(std::numeric_limits<_RealType>::digits),
                    __bits);
       const long double __r = static_cast<long double>(__urng.max())
                            - static_cast<long double>(__urng.min()) + 1.0L;
       const size_t __log2r = std::log(__r) / std::log(2.0L);
-      size_t __k = std::max<size_t>(1UL, (__b + __log2r - 1UL) / __log2r);
+      const size_t __m = std::max<size_t>(1UL,
+                                         (__b + __log2r - 1UL) / __log2r);
+      _RealType __ret;
       _RealType __sum = _RealType(0);
       _RealType __tmp = _RealType(1);
-      for (; __k != 0; --__k)
+      for (size_t __k = __m; __k != 0; --__k)
        {
          __sum += _RealType(__urng() - __urng.min()) * __tmp;
          __tmp *= __r;
        }
-      return __sum / __tmp;
+      __ret = __sum / __tmp;
+      if (__builtin_expect(__ret >= _RealType(1), 0))
+       {
+#if _GLIBCXX_USE_C99_MATH_TR1
+         __ret = std::nextafter(_RealType(1), _RealType(0));
+#else
+         __ret = _RealType(1)
+           - std::numeric_limits<_RealType>::epsilon() / _RealType(2);
+#endif
+       }
+      return __ret;
     }
-}
+
+_GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
+} // namespace
+
+#endif