排列熵python
时间: 2023-07-05 07:24:52 浏览: 121
在Python中,可以用`collections`和`math`两个库来计算排列熵。以下是一个示例代码:
```python
import collections
import math
# 输入字符串
s = "hello world"
# 统计每个字符出现的次数
count = collections.Counter(s)
# 计算每个字符出现的概率
total = sum(count.values())
probs = [count[c] / total for c in count]
# 计算排列熵
entropy = -sum(p * math.log2(p) for p in probs)
print("排列熵:", entropy)
```
在上面的代码中,首先使用`collections.Counter()`函数统计了字符串中每个字符出现的次数,然后计算了每个字符出现的概率。最后,根据排列熵的公式计算了排列熵的值。
相关问题
排列熵python代码
以下是计算排列熵的 Python 代码:
```python
from math import log2, factorial
def permutation_entropy(data, order):
n = len(data)
if n < order:
return 0
freq = {}
for i in range(n - order + 1):
pattern = tuple(data[i:i+order])
if pattern in freq:
freq[pattern] += 1
else:
freq[pattern] = 1
entropy = 0
for f in freq.values():
p = f / (n - order + 1)
entropy -= p * log2(p)
return entropy / log2(factorial(order))
```
其中,`data` 是一个包含时间序列数据的列表,`order` 是排列的阶数。函数会计算出数据的排列频率,并根据排列熵的公式计算出排列熵。
多尺度排列熵python代码
多尺度排列熵(Multiscale Permutation Entropy)是一种用于时间序列分析的方法,用于描述序列的复杂性和不规则性。下面是一个使用Python实现多尺度排列熵的示例代码:
```python
import numpy as np
from itertools import permutations
def permutation_entropy(data, m, delay, scale):
n = len(data)
permutations_dict = {}
for i in range(n - (m - 1) * delay):
pattern = tuple(np.argsort(data[i:i + m * delay:delay]))
if pattern in permutations_dict:
permutations_dict[pattern] += 1
else:
permutations_dict[pattern] = 1
probabilities = np.array(list(permutations_dict.values())) / (n - (m - 1) * delay)
entropy = -np.sum(probabilities * np.log(probabilities))
return entropy
def multiscale_permutation_entropy(data, m, delay, scales):
entropy_values = []
for scale in scales:
downsampled_data = data[::scale]
entropy = permutation_entropy(downsampled_data, m, delay, scale)
entropy_values.append(entropy)
return entropy_values
# 示例数据
data = np.random.rand(1000)
# 参数设置
m = 3 # 子序列长度
delay = 1 # 采样延迟
scales = [1, 2, 3, 4] # 尺度参数
# 计算多尺度排列熵
entropy_values = multiscale_permutation_entropy(data, m, delay, scales)
print("Multiscale Permutation Entropy:")
for i, entropy in enumerate(entropy_values):
print(f"Scale {scales[i]}: {entropy}")
```
这段代码实现了多尺度排列熵的计算,其中`permutation_entropy`函数用于计算单个尺度下的排列熵,`multiscale_permutation_entropy`函数用于计算多个尺度下的排列熵。你可以根据需要修改示例数据和参数设置来进行实际应用。