用awk计算平均值和标准差

时间:2013-09-13 12:14:44

标签: awk

我有一个'file.dat',包含24(行)x 16(列)数据。

我已经测试了以下用于计算每列的平均值的awk脚本。

touch aver-std.dat
awk '{   for (i=1; i<=NF; i++) { sum[i]+= $i } }
END { for (i=1; i<=NF; i++ )  
{ printf "%f \n", sum[i]/NR} }' file.dat >> aver-std.dat

输出'aver-std.dat'有一列具有这些平均值。

与平均计算类似 我想计算数据文件'file.dat'的每一列的标准偏差,并将其写入输出文件的第二列。 即我想要一个输出文件,其中第一列中的平均值和第二列中的标准差。

我一直在进行不同的测试,比如这个

touch aver-std.dat
awk '{   for (i=1; i<=NF; i++) { sum[i]+= $i }}
END { for (i=1; i<=NF; i++ )  
{std[i] += ($i - sum[i])^2 ; printf "%f %f \n", sum[i]/NR, sqrt(std[i]/(NR-1))}}' file.dat >> aver-std.dat

并且它在第二列中写入值,但它们不是标准偏差的正确值。偏差的计算不正确。 我非常感谢任何帮助。 此致

4 个答案:

答案 0 :(得分:30)

标准差是

stdev = sqrt((1/N)*(sum of (value - mean)^2))

但是这个公式的另一种形式并不需要你事先知道它的意思。它是:

stdev = sqrt((1/N)*((sum of squares) - (((sum)^2)/N)))

(对于标准差的“平方和”公式的快速网络搜索,如果您感兴趣,将为您提供推导)

要使用此公式,您需要跟踪值的总和和平方和。所以你的awk脚本将改为:

    awk '{for(i=1;i<=NF;i++) {sum[i] += $i; sumsq[i] += ($i)^2}} 
          END {for (i=1;i<=NF;i++) {
          printf "%f %f \n", sum[i]/NR, sqrt((sumsq[i]-sum[i]^2/NR)/NR)}
         }' file.dat >> aver-std.dat

答案 1 :(得分:13)

要简单地计算数字列表的总体标准差,您可以使用如下命令:

awk '{x+=$0;y+=$0^2}END{print sqrt(y/NR-(x/NR)^2)}'

或者这会计算样本标准差:

awk '{sum+=$0;a[NR]=$0}END{for(i in a)y+=(a[i]-(sum/NR))^2;print sqrt(y/(NR-1))}'

^在POSIX中。 **gawk支持nawk,但mawk不支持def clean(self): if 'password1' in self.cleaned_data and 'password2' in self.cleaned_data and self.cleaned_data['password1'] != self.cleaned_data['password2']: raise forms.ValidationError("Passwords do not match") return cleaned_data

答案 2 :(得分:4)

以下是我在研磨机数据输出文件上进行的长时间浸泡测试的计算,该测试必须中断:

标准偏差(有偏见)+平均值

cat <grinder_data_file> | grep -v "1$" | awk -F ', '  '{   sum=sum+$5 ; sumX2+=(($5)^2)} END { printf "Average: %f. Standard Deviation: %f \n", sum/NR, sqrt(sumX2/(NR) - ((sum/NR)^2) )}'

标准差(无偏见)+平均值

cat <grinder_data_file>  | grep -v "1$" | awk -F ', '  '{   sum=sum+$5 ; sumX2+=(($5)^2)} END { avg=sum/NR; printf "Average: %f. Standard Deviation: %f \n", avg, sqrt(sumX2/(NR-1) - 2*avg*(sum/(NR-1)) + ((NR*(avg^2))/(NR-1)))}'

答案 3 :(得分:-1)

您的脚本应该以某种方式使用此格式:

awk '{
    sum = 0
    for (i=1; i<=NF; i++) {
        sum += $i
    }
    avg = sum / NF
    avga[NR] = avg
    sum = 0
    for (i=1; i<=NF; i++) {
        sum += ($i - avg) ^ 2
    }
    stda[NR] = sqrt(sum / NF)
}

END { for (i = 1; i in stda; ++i) { printf "%f %f \n", avga[i], stda[i] } }' file.dat >> aver-std.dat