如何使用JavaScript编写一个函数来计算两个数组之间的皮尔逊相关系数?请提供一个示例代码。
时间: 2024-10-30 22:15:01 浏览: 29
皮尔逊相关系数是衡量两个变量线性相关程度的重要统计指标。在JavaScript中,我们可以通过编写一个函数来计算这个系数,以便分析数据集中两个变量之间的关系。以下是一个详细的实现步骤和示例代码:
参考资源链接:[JavaScript实现相关系数计算示例与应用](https://wenku.csdn.net/doc/1qhhc15g13?spm=1055.2569.3001.10343)
首先,你需要理解皮尔逊相关系数的计算公式,该公式为:
\[ r = \frac{\sum (X_i - \overline{X})(Y_i - \overline{Y})}{\sqrt{\sum (X_i - \overline{X})^2 \sum (Y_i - \overline{Y})^2}} \]
其中,\( r \) 是皮尔逊相关系数,\( X_i \) 和 \( Y_i \) 是两个变量的观测值,而 \( \overline{X} \) 和 \( \overline{Y} \) 分别是它们的平均值。
为了在JavaScript中实现这个计算,我们可以编写如下的函数:
```javascript
function mean(array) {
return array.reduce((acc, val) => acc + val, 0) / array.length;
}
function pearsonCorrelation(arr1, arr2) {
if (arr1.length !== arr2.length || arr1.length < 2) {
return null; // 确保数组长度相同且至少有2个元素
}
const mean1 = mean(arr1);
const mean2 = mean(arr2);
let numerator = 0;
let sum1 = 0;
let sum2 = 0;
for (let i = 0; i < arr1.length; i++) {
numerator += (arr1[i] - mean1) * (arr2[i] - mean2);
sum1 += Math.pow(arr1[i] - mean1, 2);
sum2 += Math.pow(arr2[i] - mean2, 2);
}
if (sum1 === 0 || sum2 === 0) {
return null; // 防止除以0的情况
}
return numerator / Math.sqrt(sum1 * sum2);
}
// 示例代码使用
const arr1 = [90, 70, 80, 95, 60];
const arr2 = [85, 65, 75, 90, 55];
console.log('Pearson correlation coefficient:', pearsonCorrelation(arr1, arr2));
```
在这个示例中,我们首先定义了一个计算平均值的`mean`函数,然后定义了计算皮尔逊相关系数的`pearsonCorrelation`函数。在这个函数中,我们首先检查两个数组长度是否一致,并确保每个数组至少有两个元素。然后,我们分别计算两个数组的平均值,接着遍历数组计算相关系数分子部分的值以及两个数组的标准差。最后,我们用计算出的分子除以两个标准差的乘积的平方根,得到皮尔逊相关系数。
通过这段代码,你可以方便地在JavaScript环境中计算任何两个数组之间的相关系数。如果你希望进一步学习和掌握更多关于JavaScript中的统计学计算方法,《JavaScript实现相关系数计算示例与应用》这本书将为你提供更深入的知识和更多实用的示例,帮助你在实际项目中更加高效地进行数据分析。
参考资源链接:[JavaScript实现相关系数计算示例与应用](https://wenku.csdn.net/doc/1qhhc15g13?spm=1055.2569.3001.10343)
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