Módulo statistics de Python
En el análisis de datos y la computación científica, la estadística es una herramienta muy importante.
Python proporciona unstatisticsmódulo integrado, especializado en el manejo de cálculos estadísticos básicos. Este artículo presentará en detallestatisticslas funciones y el uso del módulo, ayudando a los principiantes a dominar rápidamente cómo usar este módulo para realizar análisis estadísticos básicos.
statisticsEl módulo proporciona muchas funciones estadísticas de uso común, como media, mediana, varianza, desviación estándar, etc.
Para usar las funciones de statistics, primero debes importar:
import statistics
Ver el contenido del módulo statistics:
>>> dir(statistics)
['Counter', 'Decimal', 'Fraction', 'NormalDist', 'StatisticsError', '__all__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', '_coerce', '_convert', '_exact_ratio', '_fail_neg', '_find_lteq', '_find_rteq', '_isfinite', '_normal_dist_inv_cdf', '_ss', '_sum', 'bisect_left', 'bisect_right', 'erf', 'exp', 'fabs', 'fmean', 'fsum', 'geometric_mean', 'groupby', 'harmonic_mean', 'hypot', 'itemgetter', 'log', 'math', 'mean', 'median', 'median_grouped', 'median_high', 'median_low', 'mode', 'multimode', 'numbers', 'pstdev', 'pvariance', 'quantiles', 'random', 'sqrt', 'stdev', 'tau', 'variance']
Funciones estadísticas de uso común
Media (Mean)
La media es el promedio de todos los valores en un conjunto de datos.statisticsEl módulo proporcionamean()la función para calcular la media.
Ejemplo
mean_value = statistics.mean(data)
print("Media:", mean_value)
Salida:
均值: 3
Mediana (Median)
La mediana es el valor que se encuentra en la posición central después de ordenar el conjunto de datos por tamaño.statisticsEl módulo proporcionamedian()la función para calcular la mediana.
Ejemplo
median_value = statistics.median(data)
print("Mediana:", median_value)
Salida:
中位数: 3
Si la longitud del conjunto de datos es par,median()la función calculará automáticamente el promedio de los dos números centrales.
Ejemplo
median_value = statistics.median(data)
print("Mediana:", median_value)
Salida:
中位数: 2.5
Moda (Mode)
La moda es el valor que aparece con mayor frecuencia en un conjunto de datos.statisticsEl módulo proporcionamode()la función para calcular la moda.
Ejemplo
mode_value = statistics.mode(data)
print("Moda:", mode_value)
Salida:
众数: 2
Si no hay valores repetidos en el conjunto de datos,mode()la función lanzaráStatisticsErroruna excepción.
Varianza (Variance)
La varianza es un indicador que mide el grado de dispersión de los valores en un conjunto de datos.statisticsEl módulo proporcionavariance()la función para calcular la varianza.
Ejemplo
variance_value = statistics.variance(data)
print("Varianza:", variance_value)
Salida:
方差: 2.5
Desviación estándar (Standard Deviation)
La desviación estándar es la raíz cuadrada de la varianza y se utiliza para medir la dispersión de un conjunto de datos.statisticsEl módulo proporcionastdev()la función para calcular la desviación estándar.
Ejemplo
stdev_value = statistics.stdev(data)
print("Desviación estándar:", stdev_value)
Salida:
标准差: 1.5811388300841898
Media armónica (Harmonic Mean)
La media armónica es un tipo especial de promedio, adecuada para escenarios como el cálculo de tasas.statisticsEl módulo proporcionaharmonic_mean()la función para calcular la media armónica.
Ejemplo
harmonic_mean_value = statistics.harmonic_mean(data)
print("Media armónica:", harmonic_mean_value)
Salida:
调和平均数: 1.7142857142857142
Media geométrica (Geometric Mean)
La media geométrica es un promedio utilizado para calcular tasas de crecimiento o proporciones.statisticsEl módulo proporcionageometric_mean()la función para calcular la media geométrica.
Ejemplo
geometric_mean_value = statistics.geometric_mean(data)
print("Media geométrica:", geometric_mean_value)
Salida:
几何平均数: 2.0
Otras funciones de uso común
Mediana baja (Median Low) y mediana alta (Median High)
statisticsEl módulo también proporcionamedian_low()ymedian_high()las funciones para calcular la mediana baja y la mediana alta de un conjunto de datos, respectivamente.
Ejemplo
median_low_value = statistics.median_low(data)
median_high_value = statistics.median_high(data)
print("Mediana baja:", median_low_value)
print("Mediana alta:", median_high_value)
Salida:
中位数低: 2 中位数高: 3
Cuantiles (Quantiles)
Los cuantiles son valores que dividen un conjunto de datos en varias partes iguales.statisticsEl módulo proporcionaquantiles()la función para calcular cuantiles.
Ejemplo
quantiles_value = statistics.quantiles(data, n=4)
print("Cuartiles:", quantiles_value)
Salida:
四分位数: [1.5, 3.0, 4.5]
Métodos del módulo math
| Método | Descripción |
|---|---|
| statistics.harmonic_mean() | Calcula la media armónica de un conjunto de datos dado. |
| statistics.mean() | Calcula la media de un conjunto de datos |
| statistics.median() | Calcula la mediana de un conjunto de datos |
| statistics.median_grouped() | Calcula la mediana agrupada de un conjunto de datos agrupado dado |
| statistics.median_high() | Calcula la mediana alta de un conjunto de datos dado |
| statistics.median_low() | Calcula la mediana baja de un conjunto de datos dado. |
| statistics.mode() | Calcula la moda de un conjunto de datos (el valor que aparece con mayor frecuencia) |
| statistics.pstdev() | Calcula la desviación estándar muestral de un conjunto de datos dado |
| statistics.stdev() | Calcula la desviación estándar de un conjunto de datos |
| statistics.pvariance() | Calcula la varianza muestral de un conjunto de datos dado |
| statistics.variance() | Calcula la varianza de un conjunto de datos |
| statistics.quantiles() | Calcula los cuantiles de un conjunto de datos, permitiendo especificar el número de cuantiles (por defecto, cuartiles) |