数据分布(Data Distribution)是指数据在不同值或值区间内的分布情况,它描述了数据点在整个数据集中是如何分散或集中的。数据分布可以通过多种方式来分析和表示,包括图形和数值方法。
常见的数据分布特征和描述数据分布的方法:
-
对称性:
- 对称分布:数据在均值(平均值)或中位数周围对称分布,即数据的左半部分是右半部分的镜像。正态分布是对称分布的一个典型例子。
- 偏斜分布:数据不是对称的,可能向右(正偏斜)或向左(负偏斜)延伸。正偏斜意味着数据的尾部在右侧,而负偏斜意味着数据的尾部在左侧。
-
集中趋势:
- 均值(Mean):所有数据点的平均值。
- 中位数(Median):将数据点按大小排序后位于中间位置的值。
- 众数(Mode):数据集中出现次数最多的值。
-
离散程度:
- 方差(Variance):衡量数据点偏离均值的程度,方差越大,数据越分散。
- 标准差(Standard Deviation):方差的平方根,与原始数据具有相同的单位,用于衡量数据的离散程度。
- 极差(Range):数据集中最大值和最小值之间的差。
-
形状:
- 数据分布的形状可以是多种多样的,包括正态分布、偏斜分布、双峰分布、均匀分布等。
-
图形表示:
- 直方图(Histogram):用条形图表示数据在不同区间的频率或数量。
- 箱线图(Boxplot):显示数据的最小值、第一四分位数(Q1)、中位数、第三四分位数(Q3)和最大值,以及可能的异常值。
- 散点图(Scatter Plot):显示两个变量之间的关系。
- 密度图(Density Plot):平滑的曲线,显示数据的分布密度。
-
数值表示:
- 百分位数(Percentiles):数据中低于某个值的百分比。
- 四分位数(Quartiles):将数据分为四等份,每份包含25%的数据点。
例子:
1、Ptython 创建一个包含 250 个介于 0 到 5 之间的随机浮点数的数组:
import numpyx = numpy.random.uniform(0.0, 5.0, 250)print(x)
2、使用 Python 模块 Matplotlib 绘制直方图:
import numpy
import matplotlib.pyplot as pltx = numpy.random.uniform(0.0, 5.0, 250)plt.hist(x, 5)
plt.show()
直方图解释:
我们使用上例中的数组绘制 5 条柱状图。
第一栏代表数组中有多少 0 到 1 之间的值。
第二栏代表有多少 1 到 2 之间的数值。
得到的结果是:
52 values are between 0 and 1 48 values are between 1 and 2 49 values are between 2 and 3 51 values are between 3 and 4 50 values are between 4 and 5
数组值是随机数,不会在您的计算机上显示完全相同的结果。
END.