Question

我正在为我的AP计算机科学课编写代码，我需要找到一组数字的方差。对于那些不知道如何找到方差的人来说，它是平均值的差值的平方和除以1而不是长度。为了使这更容易理解，这是一个例子。如果您有数据{1,5,8,7,2,7}，则平均值为6.您的方差则为[（1-6）^ 2 +（5-6）^ 2 +（8 -6）^ 2 +（7-6）^ 2 +（2-6）^ 2 +（7-6）^ 2] / 5 = 8.4。所以这是方法。

public static double variance(int[] data) {
    int sum = 0;
    double average;

    for (int i=0; i < data.length; i++) {
        sum = sum + data[i];
    }
    average = (double)sum/data.length;

    for (int i=0; i < data.length; i++) {
        data[i] = data[i] - (int)average^2;
    }

    int add = 0;
    for (int d : data)
        add += d;
    add = add/data.length-1;
    return add;
    }
}

我不允许从int数组中更改数据，我不知道为什么我得到错误的方差，请帮忙！

Answer 1

你最明显的问题是：

average^2

^运算符不是取幂。它是bitwise XOR。

使用：

Math.pow(average, 2)

或

average * average

另外，

你应该对偏差进行平方，而不是平均值。
不要(int)施放
add/data.length-1错了
修改data数组是不必要的。

添加一些清理，

public static double variance(int[] data) {
    int sum = 0;
    for (int datum : data) {
        sum += datum;
    } 
    double average = (double)sum / data.length;

    double devianceSum = 0;
    for (int datum : data) {
        devianceSum += Math.pow(datum - average, 2);
    }
    return devianceSum / data.length;
}

Answer 2

您的代码中有几点您的计算失去精确度，这可能导致您的答案远离您的预期。如前所述，您必须在Java中使用Math.pow进行取幂。但这需要应用于每个值和平均值的差异，而不仅仅是平均值本身。基本上，您需要括号(a-b)^2而不是a - b^2（在数学语法中）。您还应始终使用double作为数据类型，而不是int。

public static double variance(int[] data) {
    double sum = 0;
    double average;
    double[] deviations = new int[data.length];

    for (int i=0; i < data.length; i++) {
        sum += data[i];
    }
    average = sum/data.length;

    for (int i=0; i < data.length; i++) {
        deviations[i] = Math.pow(data[i] - average, 2);
    }

    double result = 0;
    for (Double d : deviations)
        result += d;

    result = result/data.length-1;

    return result;
}

代码没有找到正确的方差

2 个答案: