如何通过编程来自动化选择合适的bins数量?
时间: 2024-09-09 12:05:27 浏览: 36
python matplotlib可视化BP神经网络拟合过程
自动化选择合适的bins数量通常是数据可视化和数据分组中的一个步骤,特别是在创建直方图时。自动化选择bins数量的方法有多种,其中一种常见的方法是使用 Freedman-Diaconis 规则,另一种是Scott的规则。以下是这两种方法的一个简单介绍:
1. Freedman-Diaconis 规则:这种方法基于数据的四分位数间距(IQR)和样本数量。bins的数量可以通过以下公式计算:
bins = (Q3 - Q1) / (2*IQR*n^(-1/3))
其中 Q3 和 Q1 分别是数据的第三个和第一个四分位数,IQR 是四分位数间距(Q3 - Q1),n 是数据点的数量。
2. Scott的规则:这种方法基于标准差和样本数量。bins的数量可以通过以下公式计算:
bins = 3.5 * σ / n^(1/3)
其中 σ 是数据的标准差,n 是数据点的数量。
在编程中,我们可以根据这些公式来实现自动选择bins数量的功能。以Python为例,可以使用numpy库来计算所需的统计数据,并应用上述规则来计算bins的数量。以下是一个使用Freedman-Diaconis规则的例子:
```python
import numpy as np
def select_bins_by_freedman_diaconis(data):
q1 = np.percentile(data, 25)
q3 = np.percentile(data, 75)
iqr = q3 - q1
n = len(data)
bin_width = (2 * iqr) * n**(-1/3)
bins = int((data.max() - data.min()) / bin_width)
return bins
# 示例数据
data = np.random.randn(1000)
# 计算bins的数量
bins_count = select_bins_by_freedman_diaconis(data)
print("Selected bins count:", bins_count)
```
这段代码首先计算了数据的四分位数间距,然后使用Freedman-Diaconis规则计算了bins的数量,并打印出来。
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