均值、中值和众数

Question

您好，我的模态值代码有问题。这是我的代码：

public class basicStatistics {
 public static void main(String[] args) {
    Scanner in = new Scanner(System.in);
    int n = in.nextInt();
    int[] arr = new int[n];
    int[] arrCount = new int[n];
    int maxCount = 0;
    double median = 0.0, mean = 0.0;
    for(int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = in.nextInt();
        mean = mean + arr[i];
    }
    mean = mean/n;
    for(int i = 0; i < n; i++) {
        for(int j = 0; j < n; j++){
            if(arr[i] == arr[j]){
                arrCount[i]++;
            }
        if(maxCount < arrCount[i])
            maxCount = i;
        }
    }
    Arrays.sort(arr);
    if(n%2 == 0) {
        median = arr[n/2] + arr[n/2-1]; 
        median = median/2;
    } else {
        median = arr[n/2];
    }
    System.out.printf("%.1f\n", mean);
    System.out.printf("%.1f\n", median);
    System.out.println(arr[maxCount]);
 }
}

问题是当输入如下时我无法正确获取模态值：http://pastebin.com/HCqTrimY 我使用了 pastebin，因为它输入了 2500 个数字。我的代码为 Mode 输出数组值 259 而不是 2184 但是如果输入是 n = 10 并且数字 = 64630 11735 14216 99233 14470 4978 73429 38120 51135 67060 我得到正确的模式值或其他情况。

我还想利用 Java8 结构将代码转换为更高效的代码。提前谢谢你！

Answer 1

如果您想使用 Java 8，您可以使该代码更短。首先，mean：在这里你可以从你的int-array arr 创建一个stream，然后调用average 方法：

double mean = IntStream.of(arr).average().getAsDouble();

median 与您的代码中的几乎相同；我只是通过使用三元表达式 (... ? ... : ...) 而不是多行 if/else 将它放在更少的行上：

Arrays.sort(arr);
int len = arr.length;
double median = len % 2 == 0 ? (arr[len/2-1] + arr[len/2]) / 2. : arr[len/2];

mode 有点困难，最后但并非最不重要的一点是，您似乎需要最小的模式，以防最常出现多个数字。虽然您的双for-loop 方法也可以工作，但它具有二次复杂性，这可能成为更大数据集的问题。相反，您应该使用Map 来计算不同的数字。在 Java 8 中，这可以使用Collectors.groupingBy 和Collectors.counting 轻松完成。然后，只需确定计数中的max、filter 具有该计数的数字，并获得其中的min。

Map<Integer, Long> counts = IntStream.of(arr).boxed()
        .collect(Collectors.groupingBy(x -> x, Collectors.counting()));
Long max = counts.values().stream().max(Comparator.naturalOrder()).get();
int mode = counts.entrySet().stream()
        .filter(e -> e.getValue().equals(max))
        .min(Comparator.comparing(Entry::getKey)).get().getKey();

Answer 2

“将其转换为 Java8 结构”是什么意思？使用像 mean += arr[i]; 这样的增量也会更有效。而不是 mean = mean + arr[i];

针对您的问题：试试这个：

int maxCount = 0;
final int[] arrCount = new int[n];
for(int i = 0; i < n; i++) {
    for(int j = 0; j < n; j++){
        if(i != j && arr[i] == arr[j])
            arrCount[i]++;
    }
    if(maxCount < arrCount[i])
        maxCount = i;
}

Answer 3

您好，我回答了我自己的问题。答案是把数组排序放在获取maxCount的方法上面：

    ...
    mean = mean/n;
    Arrays.sort(arr);
    for(int i = 0; i < n; i++) {
        for(int j = 0; j < n; j++){
            if(arr[i] == arr[j]){
                arrCount[i]++;
            }
        if(maxCount < arrCount[i])
            maxCount = i;
        }
    }
    if(n%2 == 0) { ...

现在唯一的问题是将其转换为 Java8 结构。编辑：当我尝试输入 n = 10; 时出现了一个新问题；数字是 64630 11735 14216 99233 14470 4978 73429 38120 51135 67060 它没有正确获得模态值，它应该是 4978 它输出 11735。

编辑：要修复新错误，我必须在评估 if(arr[i] == arr[j]) {...} 之前添加此代码 if(i != j) {... }。