C# 中的标准偏差

  1. C# 中自定义方法的标准偏差
  2. 用 C# 中的扩展函数计算标准偏差

本教程将介绍在 C# 中查找列表元素的标准偏差的方法。

C# 中自定义方法的标准偏差

标准偏差是统计中均值与分散度的度量。计算方法为:将每个元素与平均值之差的平方取值,将所有平方值相加,将答案除以值的总数,然后取结果值的平方根。

标准偏差

不幸的是,没有内置的方法来计算 C# 中的标准偏差。但是,我们可以定义一些逻辑来进行计算。以下代码示例向我们展示了如何在 C# 中查找列表内元素的标准差。

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() - 1));
            }
            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);
        }
    }
}

输出:

Standard Deviation = 1.58113883008419

在上面的代码中,我们创建了 standardDeviation() 函数,该函数计算 C# 中的双精度列表元素的标准差。我们首先使用 sequence.Average() 函数计算值的平均值。然后,我们从平均值计算出各个值之差的平方和,并将其保存在 sum 变量中。最后,我们将 sum 除以值的总数,然后计算出其平方根。我们将计算结果保存在 result 变量中,并返回 result 变量。

用 C# 中的扩展函数计算标准偏差

为了易于使用,前面示例中讨论的逻辑也可以转化为一个扩展函数。下面的代码例子向我们展示了如何在 C# 中把前面的例子的逻辑变成一个扩展方法。

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() - 1));
        }
    }
    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);
        }
    }
}

输出:

Standard Deviation = 1.58113883008419

在上面的代码中,我们将之前的代码转换为 C# 中的扩展方法。

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