Стандартное отклонение ArrayList

Question

Этот код должен найти Standard deviation случайных целых чисел в ArrayList. Однако мой код для стандартного отклонения не показывает правильного результата. В этом случае ожидается другое число.

Что я делаю неправильно?

import java.io.*; 
import java.util.*; 

public class Assignment4 { 
    public static void main(String[] args) 
    { 
     ArrayList<Integer> values = new ArrayList<Integer>(); 
     int count = 0; 
     int total = 0; 
     Random r = new Random(); 

     for (int i = 1; i <= 10; i++) { 
      values.add(r.nextInt(90)+ 1); 

      System.out.println(values); 

     } 

     System.out.println(mean(values)); 
     System.out.println(sd(values)); 
    } 

    public static double mean (ArrayList<Integer> table) 
    { 
     int total = 0; 

     for (int i= 0;i < table.size(); i++) 
     { 
      int currentNum = table.get(i); 
      total+= currentNum; 
     } 
     return total/table.size(); 
    } 

    public static double sd (ArrayList<Integer> table) 
    { 
     double mean= mean(table); 
     double temp =0; 
     for (int i= 0; i <table.size(); i++) 
     { 
      temp= Math.pow(i-mean, 2); 
     } 

     return Math.sqrt(mean(table)); 
    } 

    public static void selectionSort(ArrayList<Integer> table) 
    { 
     int count = table.size(); 
     for(int pos = 0; pos < count - 1; pos++) 
     { 
      int locMin = pos; 
      for(int i = pos + 1; i < count; i++) 
      { 
       if(table.get(i) < table.get(locMin)) 
        locMin = i; 
      } 

      int temp = table.get(pos); 
      table.set(pos, table.get(locMin)); 
      table.set(locMin, temp); 
     } 
    } 
} 

Answer 1

расчет Ваше стандартное отклонение имеет ошибки:

Это алгоритм для нахождения стандартного отклонения:

Step 1: Find the mean. 
Step 2: For each data point, find the square of its distance to the mean. 
Step 3: Sum the values from Step 2. 
Step 4: Divide by the number of data points. 
Step 5: Take the square root. 

Поэтому ваш код должен выглядеть так:

public static double sd (ArrayList<Integer> table) 
{ 
    // Step 1: 
    double mean = mean(table); 
    double temp = 0; 

    for (int i = 0; i < table.size(); i++) 
    { 
     int val = table.get(i); 

     // Step 2: 
     double squrDiffToMean = Math.pow(val - mean, 2); 

     // Step 3: 
     temp += squrDiffToMean; 
    } 

    // Step 4: 
    double meanOfDiffs = (double) temp/(double) (table.size()); 

    // Step 5: 
    return Math.sqrt(meanOfDiffs); 
} 

Примечание: Ваш средний расчет имеет потерю точности.

У вас есть:

return total/table.size(); 

Оно должно быть:

return (double) total/(double) table.size(); 

Answer 2

Вот пример стандартного отклонения программы:

// Beginning of class Deviation 

public class Deviation 
{ 

// Beginning of method main 

    public static void main(String[] args) 
    { 

// Declare and create an array for 10 numbers 

     double[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 }; 

// Print numbers 

     printArray(numbers); 

// Display mean and deviation 

     System.out.println("The mean is " + findMean(numbers)); 

     System.out.println("The standard deviation is " + 

      findDeviation(numbers)); 

    } // End of main 

/* Method for computing deviation of double values */ 


// Beginning of double findDeviation(double[]) 

    public static double findDeviation(double[] nums) 
    { 

     double mean = findMean(nums); 

     double squareSum = 0; 

     for (int i = 0; i < nums.length; i++) 
     { 

      squareSum += Math.pow(nums[i] - mean, 2); 

     } 

     return Math.sqrt((squareSum)/(nums.length - 1)); 

    } // End of double findDeviation(double[]) 

/* Method for computing deviation of int values */ 


// Beginning of double findDeviation(int[]) 

    public static double findDeviation(int[] nums) 
    { 

     double mean = findMean(nums); 

     double squareSum = 0; 

     for (int i = 0; i < nums.length; i++) 
     { 

      squareSum += Math.pow(nums[i] - mean, 2); 

     } 

     return Math.sqrt((squareSum)/(nums.length - 1)); 

    } // End of double findDeviation(int[]) 


    /** Method for computing mean of an array of double values */ 

// Beginning of double findMean(double[]) 

    public static double findMean(double[] nums) 
    { 

     double sum = 0; 

     for (int i = 0; i < nums.length; i++) 
     { 

      sum += nums[i]; 

     } 

     return sum/nums.length; 

    } // End of double getMean(double[]) 


    /** Method for computing mean of an array of int values */ 

// Beginning of double findMean(int[]) 

    public static double findMean(int[] nums) 
    { 
     double sum = 0; 

     for (int i = 0; i < nums.length; i++) 
     { 
      sum += nums[i]; 

     } 

     return sum/nums.length; 

    } // End of double getMean(int[]) 


/* Method for printing array */ 
// Beginning of void printArray(double[]) 

    public static void printArray(double[] nums) 
    { 

     for (int i = 0; i < nums.length; i++) 
     { 

      System.out.print(nums[i] + " "); 

     } 

     System.out.println(); 

    } // End of void printArray(double[]) 

} // End of class Deviation