Question

我正在尝试生成0到1之间的N个随机浮点数，其中N由用户指定。然后，我需要找到生成数字的均值和方差。努力寻找差异。

已经尝试使用变量而不是数组，但是已经更改了我的代码以允许使用数组。

#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <cmath>
using namespace std;


int main(){
  int N, i;
  float random_numbers[i], sum, mean, variance, r;
  cout << "Enter an N value" << endl;
  cin >> N;
  sum = 0;
  variance = 0;

  for (i = 0; i < N; i++) {
    srand(i + 1);
    random_numbers[i] = ((float) rand() / float(RAND_MAX));
    sum += random_numbers[i];
    cout << random_numbers[i] << endl;
    mean= sum / N;
    variance += pow(random_numbers[i]-mean,2);

    }
  variance = variance / N;
  cout << " The sum of random numbers is " << sum << endl;
  cout << " The mean is " << mean << endl;
  cout << " The variance is " << variance << endl;

} 

The mean and sum is currently correct however the variance is not.

Answer 1

您在循环内计算的mean是“运行均值”，即，对于每个新的传入数字，您都需要计算到此刻的均值。对于差异，但是您的forumla不正确。这个：

variance += pow(random_numbers[i]-mean,2);

如果mean是最终值，那将是正确的，但由于它是运行平均值，所以方差的结果不正确。您基本上有两个选择。您可以使用正确的公式（搜索“方差单遍算法”或“运行方差”），或者先计算均值，然后设置第二个循环来计算方差（在这种情况下，您的公式是正确的）。

请注意，单次通过方差算法在数值上不如使用两次循环稳定，因此，如果您有足够的内存和性能，则应首选两次通过算法。

PS：您的代码还有其他问题，但我主要关注您的主要问题。

Answer 2

在方差计算中使用的均值仅是第一个to i元素的均值。您应该先计算样本的平均值，然后再做一次循环来计算方差。

享受

使用数组生成随机数

2 个答案: