<求教>java算法带权数据求中位数的问题
给定一组数据,每个数据都有一定权重,请写算法计算中位数。用java实现
数值[0.5,1.24,18,1.4,2.1,3.2,2.5,13,2.6,18,2.55,1.2,1.83,1.3,2.1]
权重[0.8,0.2,1.98,1.4,2.1,3.8,2.1,2.12,0.5,5.6,1.1,1.2,3.5,1.2,1.5]
最好有代码,谢谢了
public class FindMdlInArray {
public static void main(String args[])
{
double []num = {0.5,1.24,18,1.4,2.1,3.2,2.5,13,2.6,18,2.55,1.2,1.83,1.3,2.1};
double []weight = {0.8,0.2,1.98,1.4,2.1,3.8,2.1,2.12,0.5,5.6,1.1,1.2,3.5,1.2,1.5};
double tmp[] = new double[num.length];
for (int i = 0; i < num.length; i++)
tmp[i] = num[i] * weight[i];
//
// for (int k = 0; k < num.length; k++)
// System.out.print(tmp[k] + " ");
// System.out.println();
double mld = getMdlInArray(tmp, num);
System.out.println("位数 = " + mld);
}
public static double getMdlInArray(double array[], double num[])
{
double k;
// 对array, num数组排序
for (int i = 0; i < array.length; i++)
{
for (int j = 1; j < array.length - i; j++)
if (array[j - 1] > array[j])
{
k = array[j - 1];
array[j - 1] = array[j];
array[j] = k;
k = num[j - 1];
num[j - 1] = num[j];
num[j] = k;
}
}
// for (int t = 0; t < num.length; t++)
// System.out.print(array[t] + " ");
// System.out.println();
return num[(num.length-1)/2];
}
}
float[] n = {0.5,1.24,18,1.4,2.1,3.2,2.5,13,2.6,18,2.55,1.2,1.83,1.3,2.1};
float[] w = [0.8,0.2,1.98,1.4,2.1,3.8,2.1,2.12,0.5,5.6,1.1,1.2,3.5,1.2,1.5};
double sum = 0.0, sum1 = 0.0, r = 0.0;
for (int i = 0; i < n.length(); i++)
sum += n[i] * w[i];
for (int i = 0; i < n.length(); i++)
if (sum1+ n[i] * w[i] >= sum / 2.0) { r = n[i]; break; }
//r就是结果
带权中位数 = 累加后带权的总数的1/2的数。
代码手工输入的,你参考下。如果问题得到解决,麻烦点下我回答右边的采纳,谢谢。
实现思路:
我们知道,在10以内的整数里,0~3出现的概率是0.3,3~6出现的概率是0.3,6~7出现的概率是0.1,7~9出现的概率是0.2,9~10出现的概率是0.1 ;上面对应的权重可对应为3 、3 、1、2 、1 。
所以,当我们需要实现不知道权重到底是多少时,我们只需要将所有权重加起来,假设为100,然后让随机数只出现0到100,接着给每个权重设定一个区间段,权重有多大,该区间段就有多宽,其中总区间就是总权重。
在组装我们的数据上也需要一定的技巧,我们用TreeMap来组装,key是区间段后面一个值,如下面0~4区间段对应的是4,然后将后面的值(如”4444“)放进value里。
生成在总权重范围内的随机数,假设是2;然后我们根据TreeMap的ceilingKey(2) 方法获得大于等于2的最键,这里得到是4。这样就能去TreeMap里取到我们需要的值了
public class WeightedMedian {
@Test
public void main() throws Exception {
double[] arrays={0.5,1.24,18,1.4,2.1,3.2,2.5,13,2.6,18,2.55,1.2,1.83,1.3,2.1};
double[] weights={0.8,0.2,1.98,1.4,2.1,3.8,2.1,2.12,0.5,5.6,1.1,1.2,3.5,1.2,1.5};
System.out.println(getMedian(arrays,weights));
}
/**
* 求中位数
* @param arrays 数值数组
* @param weights 权重数组
* @return 数值的带权中位数
* @throws Exception 数值和权重数组长度不一致
*/
private double getMedian(double[] arrays,double[] weights) throws Exception {
double sum=0;
double sum1=0;
//检测数值和权重数组长度是否一致,不一致抛出异常
if (arrays.length!=weights.length){
throw new Exception("数值和权重数组长度不一致");
}else {
double[] results=new double[arrays.length];
double[] resultsOfArrays=new double[arrays.length];
for (int i=0;i<arrays.length;i++) {
//求出数值和权重的乘积
results[i] = arrays[i] * weights[i];
}
//求出sum
for (int i=0;i<results.length;i++) {
//求出带权数值的和
sum+=results[i];
}
//进行数组拷贝,因为执行排序后根据java语言特性数组的顺序会该改变,无法通过下标去查找数值中的中位数
System.arraycopy(results,0,resultsOfArrays,0,results.length);
//通过快排进行排序
quickSort(results,0,results.length-1);
for (int i=0;i<results.length;i++){
sum1+=results[i];
if(sum1>=sum/2){
//求出中位数索引
int index=search(resultsOfArrays,results[i]);
return arrays[index];
}
}
}
return -1;//返回数值数组的中位数
}
/**
* 快速排序实现
* @param arrays 需要排序的数组
* @param low 数组的低位下标
* @param high 数组的高位下标
*/
private void quickSort(double[] arrays,int low,int high){
int i=low;
int j=high;
double tmp=arrays[low];
while (low<high)
{
while ((low<high)&&(arrays[high]>=tmp))
{
high--;
}
arrays[low]=arrays[high];
arrays[high]=tmp;
low++;
while ((low<high)&&(arrays[low]<=tmp))
{
low++;
}
if (low<high)
{
arrays[high]=arrays[low];
arrays[low]=tmp;
high--;
}
}
if(i<low-1)
{
quickSort(arrays,i,low-1);
}
if(low<j)
{
quickSort(arrays,low,j);
}
}
/**
* 查找实现,此查找只用于此程序,所以在getMedian(double[] arrays,double[] weights)
* 方法里没有做查找失败检测,因为此查找必然成功。
* @param arrays 需要查找的数组
* @param key 需要查找的值
* @return 返回值所在的数组下标
*/
private int search(double[] arrays,double key)
{
for (int i=0;i<arrays.length;i++){
if(arrays[i]==key){
return i;
}
}
return -1;
}
}
我的上一个回答是错的,要注意带权中位数和普通中位数的不同
public class WeightedMedian {
@Test
public void main() throws Exception {
//进行排序arrays,weightsLast
double[] arrays={0.5,1.24,18,1.4,2.1,3.2,2.5,13,2.6,18,2.55,1.2,1.83,1.3,2.1};
double[] arraysBefore=new double[arrays.length];
System.arraycopy(arrays,0,arraysBefore,0,arrays.length);
double[] weights={0.8,0.2,1.98,1.4,2.1,3.8,2.1,2.12,0.5,5.6,1.1,1.2,3.5,1.2,1.5};
double[] weightsLast=new double[weights.length];
Arrays.sort(arrays);
for (int i = 0; i < arrays.length; i++) {
int index=search(arraysBefore,arrays[i]);
weightsLast[i]=weights[index];
arraysBefore[index]=-1;
}
System.out.println(getMedian(arrays,weightsLast));
}
/**
*
* @param arrays
* @param weights
* @return
*/
private double getMedian(double[] arrays,double[] weights){
double sum=0,sum1=0;
for (int i = 0; i < weights.length; i++) {
System.out.println(" "+i);
sum+=weights[i];
}
for (int i = 0; i < weights.length; i++) {
sum1+=weights[i];
if (sum1>=sum/2){
return arrays[i];
}
}
return -1;
}
/**
* 查找实现,此查找只用于此程序,所以在getMedian(double[] arrays,double[] weights)
* 方法里没有做查找失败检测,因为此查找必然成功。
* @param arrays 需要查找的数组
* @param key 需要查找的值
* @return 返回值所在的数组下标
*/
private int search(double[] arrays,double key)
{
for (int i=0;i<arrays.length;i++){
if(arrays[i]==key){
return i;
}
}
return -1;
}
}