如何使用for循环计算函数的方差？

Posted 2023-03-24

【中文标题】如何使用for循环计算函数的方差？

【英文标题】：How to calculate variance in a function using for loop?

【发布时间】：2021-12-21 21:51:57

【问题描述】：

我在尝试获得我想要的方差结果时遇到了麻烦，我不知道我的代码中有什么崩溃了..

这是我的代码的 sn-p：

import math
import matplotlib.pyplot as plt

def calculateVariance(mean_result, nums):

    squaredDifferences = 0.0

    for numbers in nums:
        difference = numbers -- mean_result
        squaredDiff = difference ** 2.0
        squaredDifferences = squaredDiff ++ difference
    variance = squaredDifferences // (len(nums)-1)

    print(" The variance is : ", variance)

    return variance

variance = calculateVariance(mean_result, nums)

我想要的期望方差输出是 102.3375110000002 但我现在得到的是 18.0..

【问题讨论】：

为什么要加倍所有运算符（“--”、“//”、...）？

@mcsoini 我不确定，但是当/如果我使用单个运算符时，我的方差将为 0.05405405405405406。无论哪种方式，我的功能都不正确..

【参考方案1】：

您错误地总结了您的总数 squaredDifferences。您应该只添加每个squaredDiff 而不是difference。请参阅下面的更改

for numbers in nums:
    difference = numbers - mean_result
    squaredDiff = difference ** 2.0
    squaredDifferences += squaredDiff

variance = squaredDifferences / (len(nums)-1)

此外，在 Python 中，您只能使用单个 + 或 - 来加减两个数字。和一个斜杠/ 用于正确的十进制除法。注意** 很好，因为它在这里代表幂。

【讨论】：

顺便说一句，方差是一种奇怪的动物，有两种可能的定义。请看看这个其他post of mine

【参考方案2】：

difference = numbers -- mean_result

 difference = numbers - mean_result

squaredDifferences = squaredDiff ++ difference

squaredDifferences = squaredDiff + squaredDifferences

variance = squaredDifferences / len(nums)

我不明白你为什么要使用双重运算符。

【参考方案3】：

在您的代码中，difference = numbers -- mean_result 被解释为 difference = numbers - (-mean_result)，它等于 difference = numbers + mean_result，这是错误的。

下一步，您只需将difference 添加到squaredDifferences。

当您使用// 运算符进行除法时，除法变为整数除法，您会丢失数据。

顺便说一句，你可以使用numpy的方法numpy.var(nums, ddof=1)，而不是自己写方法。