C# 中的標準偏差
Muhammad Maisam Abbas
2023年10月12日
本教程將介紹在 C# 中查詢列表元素的標準偏差的方法。
C# 中自定義方法的標準偏差
標準偏差是統計中均值與分散度的度量。計算方法為：將每個元素與平均值之差的平方取值，將所有平方值相加，將答案除以值的總數，然後取結果值的平方根。
不幸的是，沒有內建的方法來計算 C# 中的標準偏差。但是，我們可以定義一些邏輯來進行計算。以下程式碼示例向我們展示瞭如何在 C# 中查詢列表內元素的標準差。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
namespace sd_list {
class Program {
static double standardDeviation(IEnumerable<double> sequence) {
double result = 0;
if (sequence.Any()) {
double average = sequence.Average();
double sum = sequence.Sum(d => Math.Pow(d - average, 2));
result = Math.Sqrt((sum) / sequence.Count());
}
return result;
}
static void Main(string[] args) {
List<double> intList = new List<double> { 1, 2, 3, 4, 5 };
double standard_deviation = standardDeviation(intList);
Console.WriteLine("Standard Deviation = {0}", standard_deviation);
}
}
}
輸出：
Standard Deviation = 1.4142135623731
在上面的程式碼中，我們建立了 standardDeviation() 函式，該函式計算 C# 中的雙精度列表元素的標準差。我們首先使用 sequence.Average() 函式計算值的平均值。然後，我們從平均值計算出各個值之差的平方和，並將其儲存在 sum 變數中。最後，我們將 sum 除以值的總數，然後計算出其平方根。我們將計算結果儲存在 result 變數中，並返回 result 變數。
用 C# 中的擴充套件函式計算標準偏差
為了易於使用，前面示例中討論的邏輯也可以轉化為一個擴充套件函式。下面的程式碼例子向我們展示瞭如何在 C# 中把前面的例子的邏輯變成一個擴充套件方法。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
namespace sd_list {
public static class ExtensionClass {
public static double standardDeviation(this IEnumerable<double> sequence) {
double average = sequence.Average();
double sum = sequence.Sum(d => Math.Pow(d - average, 2));
return Math.Sqrt((sum) / sequence.Count());
}
}
class Program {
static void Main(string[] args) {
List<double> intList = new List<double> { 1, 2, 3, 4, 5 };
double standard_deviation = intList.standardDeviation();
Console.WriteLine("Standard Deviation = {0}", standard_deviation);
}
}
}
輸出：
Standard Deviation = 1.4142135623731
在上面的程式碼中，我們將之前的程式碼轉換為 C# 中的擴充套件方法。
Maisam is a highly skilled and motivated Data Scientist. He has over 4 years of experience with Python programming language. He loves solving complex problems and sharing his results on the internet.
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