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  • python求均值中位数众数标准差极值
    2021-06-18 17:05:01

    首先需要数据源,这里随便写了一个:

    nums = [1,2,3,4]
    求均值和中位数均可以使用numpy库的方法:
    import numpy as np
     
    #均值
    np.mean(nums)
    #中位数
    np.median(nums)

     

    众数:

    众数方法一:
    在numpy中没有直接的方法,但是也可以这样实现:
    import numpy as np
     
    counts = np.bincount(nums)
    #返回众数
    np.argmax(counts)
        其中np.bincount方法返回了一个长度为 nums最大值的列表,列表中的每个值代表其索引位数值出现在nums中的次数,例如
    返回[2,1,0],代表0在nums中出现2次,而1在nums中出现1次,3在nums中没有出现。

        然后再使用np.argmax就能得到众数啦。但是,由于索引值是从0开始的,所以这种求众数的方法只能用在非负数据集。

    求众数方法二——直接利用scipy下stats模块【推荐】:
    from scipy import stats
    stats.mode(nums)[0][0]
     

    标准差:

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    平均值 中位数 众数

    在习题8.8的基础上, 用一个整型数组feedback保存调查的40个反馈意见。用函数编程计算反馈意见的平均值(Mean) 、中位数(Median) 和众数(Mode) 。中位数指的是排列在数组中间的数。如果原始数据的个数是偶数,那么中位数等于中间那两个元素的算术平均值。众数是数组中出现次数最多的那个数(不考虑两个或两个以上的反馈意见出现次数相同的情况)。
    输入:

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9

    输出:

    4.725000 5.000000 9

    #include <stdio.h>
    #define N 40
    double Mean (int feedback[N]);
    double Median (int feedback[N]);
    int Mode (int feedback[N],int count[]);
    int main (void)
    {
        int feedback[N]={0},count[10000]={0},i,mode=0;
        double mean,median;
        for (i=0;i<N;i++)
        {
            scanf("%d",&feedback[i]);
        }
        mean=Mean(feedback);
        median=Median(feedback);
        mode=Mode(feedback,count);
        printf("%f %f %d",mean,median,mode);
        return 0;
    }
    double Mean (int feedback[N])
    {
        int i;
        double sum=0,mean;
        for (i=0;i<N;i++)
        {
            sum+=feedback[i];
        }
        mean=sum/N;
        return mean;
    }
    double Median (int feedback[N])
    {
        int i,temp,count;
        double median;
        do{
            count=0;
            for (i=0;i<N-1;i++)
            {
                if (feedback[i]<feedback[i+1])
                {
                    temp=feedback[i];
                    feedback[i]=feedback[i+1];
                    feedback[i+1]=temp;
                    count++;
                }
            }
        }while (count!=0);
        if (N%2!=0)
        {
            median=feedback[N/2];
        }
        else
        {
            median=(feedback[N/2]+feedback[(N/2)-1])/2.0;
        }
        return median;
    }
    int Mode (int feedback[N],int count[])
    {
        int i,mode=0,max;
        max=0;
        for (i=0;i<N;i++)
        {
            count[feedback[i]]++;
        }
        for (i=0;i<N;i++)
        {
            if(max<count[feedback[i]])
            {
                max=count[feedback[i]];
                mode=feedback[i];
            }
        }
        return mode;
    }
    
    
    

    众数部分参考了别人的代码(因为一开始没想到T^T

    ⚠修改:

    谢谢@囷囷jn 的提醒,确实一开始的中位数部分只考虑了N为奇数的情况(学校oj居然给我AC了,太BUG了),没有考虑N为偶数的情况,目前已修改。
    而且!!修改过程中发现了一个很恐怖的事情,我一开始在求中位数的函数部分,冒泡排序的时候数组⚠越界了!!!越界真的是很恐怖的事情,感受到了!!!

    时间:2020/11/26 17:09:23

    展开全文
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    记录一下之前困扰了我很久的中位数和众数的函数TvT
    在这里插入图片描述

    #include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #define N 40
    double Average(int feedback[N]);
    double Median (int feedback[N]);
    int Mode(int feedback[N],int b[]);
    
    int main()
    {
        int feedback[N]={0},b[N]={0};
        int modnum=0;               //众数
        double aver,middle;        //平均数,中位数
        int i;
        for(i=0;i<N;i++)
       {
           scanf("%d",&feedback[i]);
       }
       aver=Average(feedback);
       middle=Median(feedback);
       modnum=Mode(feedback,b);
       printf("%lf %lf %d",aver,middle,modnum);
       return 0;
    }
    
    double Average(int feedback[N])
    {
        int i;
        double sum=0,aver;
        for (i=0;i<N;i++)
        {
            sum+=feedback[i];
        }
        aver=sum/N;
        return aver;
    }
    double Median(int feedback[40]) //中位数
    {
       int i,j,m;
       double middle;
       for(i=0;i<39;i++)
       {
          for(j=0;j<39;j++)
          if(feedback[j]>feedback[j+1])  //选择排序——升序排列
          {
              m=feedback[j];
              feedback[j]=feedback[j+1];
              feedback[j+1]=m;
          }
       }
       middle=(feedback[19]+feedback[20])/2.0;  //因为题目给定的学生人数为40人.当未知人数时应当分类讨论
       return middle;
    }
    
    int Mode(int feedback[N],int b[])  //众数
    {
       int i,modnum=0,m=0;
       for(i=0;i<N;i++)  
       {
           b[feedback[i]]++;    //将重复数字的出现次数保存在另一个数组
       }
       for(i=0;i<N;i++)
       {
           if(m<b[feedback[i]])  //找出出现次数最大的数
           {
               m=b[feedback[i]];
               modnum=feedback[i];
           }
       }
       return modnum;
    }
    
    
    
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    均值:即平均数,数列中各数总和除以个数。可用numpy.mean函数计算

    中位数: 数字从小到大排列的数列中位于中间位置的那个数,如果数列个数为奇数位则中位数位于(n+1)/2, 如果为偶数位则为n/2与n/2+1的两个数的平均值,可以用numpy.median函数计算

    众数:数列中出现频率最多的数, 可以用scipy的stats.mode函数计算

    全距:数列中最大值与最小值的差

    四分位数:将从小到大排列的数列平均分为4段,最小的四分位数称为下四分位数,最大的成为上四分位数,中间的称为中位数

    可以用箱线图展示以上数据(仍以维他命价格为例,数据下载地址

    图形如下
    在这里插入图片描述

    左侧为价格的散点图
    右侧为箱线图,其中

    1. min为价格的最小值
    2. max为价格的最大值
    3. q1是第一四分位数(下四分位数)即位于25%位值的数
    4. median为中位数
    5. q3为第三四分位数(上四分位数)也即位于第75%的数,说明50%的价格集中在¥38.9与¥120.45之间
    6. upper fence为上限=Q3+1.5IQR,四分位距IQR=Q3-Q1,也就是Q3向上延伸1.5倍IQR的数据点,超出范围则为最大值
    7. 下限=Q1-1.5IQR,Q1向下延伸1.5倍IQR距的数据点,超出范围则为最小价格值

    代码如下:

        tbdata = pd.read_csv("tb_vitamin_20200925.csv")
        p_median = np.median(tbdata["price"])   # 中位数
        p_mean = np.mean(tbdata["price"])       # 均值
        p = stats.mode(tbdata["price"])
        p_argmax = p[0][0]                      # 众数, p[1][0]返回众数出现的频率
        
        fig = go.Figure()
        fig.add_trace(go.Box(y=tbdata["price"],
                             boxpoints="all",   # 显示所有数据点
                             jitter=0.3,        # 散点的分散程度
                             pointpos=-1.8,     # 散点与box的位置【-2,2】
                             name="箱线图"))
        fig.show()
    
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