topsis熵权法python
时间: 2023-08-23 17:16:56 浏览: 149
TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution)是一种用于排序的方法,根据评价对象与理想化目标的接近程度对对象进行排序。TOPSIS法是一种逼近于理想解的排序法,它可以用于解决层次分析法中的问题,比如评价的决策层不能太多以及决策层中指标的数据是已知的。该方法通过假设正、负理想解来计算各样本与正、负理想解之间的距离,从而确定它们与理想方案的相对贴近度,进而对评价对象进行排序。具体步骤包括确定数据类型和统一指标类型。在统一指标类型时,极小型指标可以转化为极大型指标,中间型指标也可以转化为极大型指标。在Python中,可以使用相应的库或者自己实现TOPSIS算法来进行排序和计算。
相关问题
topsis熵权法python案例
当然,我可以为您提供一个基于Python的TOPSIS(Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution)熵权法的案例。
首先,您需要安装NumPy和Pandas库,因为我们将使用它们来进行数据处理和计算。您可以使用以下命令安装这些库:
```
pip install numpy pandas
```
下面是一个示例代码,展示了如何使用TOPSIS熵权法对一个给定的决策矩阵进行排序:
```python
import numpy as np
import pandas as pd
def topsis(df):
# 数据预处理
normalized_matrix = df.iloc[:, 1:].values / np.sqrt(np.sum(df.iloc[:, 1:].values**2, axis=0))
weights = df.iloc[:, 0].values / np.sum(df.iloc[:, 0].values)
# 计算正理想解和负理想解
positive_ideal_solution = np.max(normalized_matrix, axis=0)
negative_ideal_solution = np.min(normalized_matrix, axis=0)
# 计算距离
positive_distances = np.sqrt(np.sum((normalized_matrix - positive_ideal_solution)**2, axis=1))
negative_distances = np.sqrt(np.sum((normalized_matrix - negative_ideal_solution)**2, axis=1))
# 计算相对接近度
closeness = negative_distances / (positive_distances + negative_distances)
# 排序并返回结果
df['Closeness'] = closeness
df.sort_values(by='Closeness', ascending=False, inplace=True)
return df
# 示例数据
data = {
'Criteria': ['C1', 'C2', 'C3', 'C4'],
'A1': [3, 2, 5, 4],
'A2': [4, 6, 8, 7],
'A3': [2, 4, 6, 5],
'A4': [5, 7, 9, 8]
}
# 创建DataFrame
df = pd.DataFrame(data)
# 调用TOPSIS函数
result = topsis(df)
# 打印排序结果
print(result)
```
在以上示例中,我们使用一个4个决策准则和4个方案的示例数据。您可以根据自己的需求修改决策准则和方案的数量和值。
希望这个案例对您有所帮助!如有任何疑问,请随时提问。
topsis熵权法python代码
TOPSIS(Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution)是一种多属性决策分析方法,用于评估和排序一组备选方案。熵权法是一种确定指标权重的方法,它基于信息熵的概念。
以下是一个使用Python实现TOPSIS和熵权法的示例代码:
```python
import numpy as np
def topsis(data, weights, impacts):
# 数据归一化
normalized_data = data / np.sqrt(np.sum(data**2, axis=0))
# 加权归一化矩阵
weighted_normalized_data = normalized_data * weights
# 理想解和负理想解
ideal_solution = np.zeros(data.shape)
negative_ideal_solution = np.zeros(data.shape)
for i in range(data.shape):
if impacts[i] == '+':
ideal_solution[i] = np.max(weighted_normalized_data[:, i])
negative_ideal_solution[i] = np.min(weighted_normalized_data[:, i])
elif impacts[i] == '-':
ideal_solution[i] = np.min(weighted_normalized_data[:, i])
negative_ideal_solution[i] = np.max(weighted_normalized_data[:, i])
# 计算每个备选方案与理想解和负理想解的距离
positive_distances = np.sqrt(np.sum((weighted_normalized_data - ideal_solution)**2, axis=1))
negative_distances = np.sqrt(np.sum((weighted_normalized_data - negative_ideal_solution)**2, axis=1))
# 计算综合评价指数
performance_scores = negative_distances / (positive_distances + negative_distances)
# 返回排序结果
rankings = np.argsort(performance_scores)[::-1]
return rankings
# 示例数据
data = np.array([[3, 4, 5], [2, 6, 8], [1, 3, 7], [4, 5, 6]])
weights = np.array([0.4, 0.3, 0.3])
impacts = ['+', '+', '+']
# 调用TOPSIS函数
rankings = topsis(data, weights, impacts)
print(rankings)
```
上述代码中,`data`是一个二维数组,表示备选方案的各个指标值;`weights`是一个一维数组,表示各个指标的权重;`impacts`是一个一维数组,表示各个指标的影响方向(正向指标为'+',负向指标为'-')。函数返回一个排序结果,表示备选方案的优劣顺序。
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