Java程式計算標準差
在本文中,我們將瞭解如何計算標準差。標準差是衡量數字分散程度的指標。標準差的符號是西格瑪 (σ)。它是方差的平方根。
標準差 使用公式 **∑(Xi - ų)2 / N 的平方根** 計算,其中 **Xi** 是陣列的元素,**ų** 是陣列元素的平均值,**N** 是元素的數量,**∑** 是每個元素的總和。
問題陳述
給定一個 Java 程式來計算給定 陣列 數字的標準差,可以選擇手動輸入陣列值或使用預定義陣列。
輸入
Input Array : [ 35.0, 48.0, 60.0, 71.0, 80.0, 95.0, 130.0 ]
輸出
Standard Deviation: 29.313227
計算標準差的步驟
以下是計算標準差的步驟:
- 步驟 1: 開始
- 步驟 2: 宣告一個名為 input_array 的雙精度陣列,兩個名為 sum 和 standard_deviation 的雙精度值。
- 步驟 3: 從使用者讀取所需的值/定義值。
- 步驟 4: 計算 ∑(Xi - ų)2 / N 並將值儲存在 result 變數中。
- 步驟 5: 顯示結果
- 步驟 6: 結束
示例 1
在這裡,輸入是根據提示由使用者輸入的。
public class StandardDeviation { public static void main(String[] args) { double[] input_array = { 35, 48, 60, 71, 80, 95, 130}; System.out.println("The elements of the array is defined as"); for (double i : input_array) { System.out.print(i +" "); } double sum = 0.0, standard_deviation = 0.0; int array_length = input_array.length; for(double temp : input_array) { sum += temp; } double mean = sum/array_length; for(double temp: input_array) { standard_deviation += Math.pow(temp - mean, 2); } double result = Math.sqrt(standard_deviation/array_length); System.out.format("\n\nThe Standard Deviation is: %.6f", result); } }
輸出
The elements of the array is defined as 35.0 48.0 60.0 71.0 80.0 95.0 130.0 The Standard Deviation is: 29.313227
示例 2
在這裡,我們定義了一個函式來計算標準差。
public class StandardDeviation { public static void main(String[] args) { double[] input_array = { 35, 48, 60, 71, 80, 95, 130}; System.out.println("The elements of the array is defined as"); for (double i : input_array) { System.out.print(i +" "); } double standard_deviation = calculateSD(input_array); System.out.format("\n\nThe Standard Deviation is: %.6f", standard_deviation); } public static double calculateSD(double input_array[]) { double sum = 0.0, standard_deviation = 0.0; int array_length = input_array.length; for(double temp : input_array) { sum += temp; } double mean = sum/array_length; for(double temp: input_array) { standard_deviation += Math.pow(temp - mean, 2); } return Math.sqrt(standard_deviation/array_length); } }
輸出
The elements of the array is defined as 35.0 48.0 60.0 71.0 80.0 95.0 130.0 The Standard Deviation is: 29.313227
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