5 способів знайти середнє значення списку в Python
Середнє значення (або математичне сподівання) набору чисел – це сума чисел, поділена на кількість чисел у наборі. Середнє значення може бути корисним для знаходження середнього значення великої кількості даних або для порівняння наборів даних.
Існує декілька способів обчислити середнє значення списку в Python.
1. Функція sum() та len()
Один із способів обчислити середнє значення списку полягає у використанні функцій sum() та len(). Функція sum() сумує всі елементи списку, а функція len() повертає кількість елементів у списку. Потім можна розділити суму на кількість, щоб отримати середнє значення.
python
def calculate_mean_using_sum_and_len(nums):
"""
Розрахувати середнє значення списку за допомогою функцій sum() та len().
Args:
nums: список чисел.
Returns:
Середнє значення списку.
"""
sum_of_nums = sum(nums)
num_of_elements = len(nums)
return sum_of_nums / num_of_elements
2. Функція statistics.mean()
Модуль statistics надає функцію mean() для розрахунку середнього значення списку. Функція mean() приймає список чисел як аргумент і повертає середнє значення списку.
python
from statistics import mean
def calculate_mean_using_mean(nums):
"""
Розрахувати середнє значення списку за допомогою функції mean() з модуля statistics.
Args:
nums: список чисел.
Returns:
Середнє значення списку.
"""
return mean(nums)
3. Цикл for
Також можна використовувати цикл for для обчислення середнього значення списку. Цикл for буде ітеративно проходити по кожному елементу списку, додаючи його до сумарного значення. Після завершення циклу можна розділити сумарне значення на кількість елементів у списку, щоб отримати середнє значення.
python
def calculate_mean_using_for_loop(nums):
"""
Розрахувати середнє значення списку за допомогою циклу for.
Args:
nums: список чисел.
Returns:
Середнє значення списку.
"""
sum_of_nums = 0
num_of_elements = len(nums)
for num in nums:
sum_of_nums += num
return sum_of_nums / num_of_elements
4. Використання оператора @
Оператор @ дозволяє використовувати матричні операції в Python. Якщо ми помножимо список чисел на одиничний вектор [1, 1, ..., 1], ми отримаємо список, де кожне число помножене на 1. Сума цього списку дорівнює сумі початкового списку. Потім ми можемо розділити цю суму на кількість елементів у списку, щоб отримати середнє значення.
python
import numpy as np
def calculate_mean_using_at_operator(nums):
"""
Розрахувати середнє значення списку за допомогою оператора @.
Args:
nums: список чисел.
Returns:
Середнє значення списку.
"""
sum_of_nums = np.dot(nums, [1] * len(nums))
return sum_of_nums / len(nums)
5. Використання спискового розуміння
Спискове розуміння дозволяє створювати новий список із елементів існуючого списку. Можна використати спискове розуміння для створення списку, де кожен елемент дорівнює 1, а потім використовувати суму цього списку разом із функцією len(), щоб обчислити середнє значення.
python
def calculate_mean_using_list_comprehension(nums):
"""
Розрахувати середнє значення списку за допомогою спискового розуміння.
Args:
nums: список чисел.
Returns:
Середнє значення списку.
"""
ones_list = [1 for _ in range(len(nums))]
sum_of_nums = sum(ones_list)
return sum_of_nums / len(nums)
Висновок
Існує декілька способів обчислити середнє значення списку в Python, кожен із своїми перевагами та недоліками. Вибір методу буде залежати від конкретних потреб і уподобань.
Для невеликих списків найпростішим методом є використання функцій sum() та len(). Для більших списків функція statistics.mean() або оператор @ можуть бути більш ефективними. Для випадків, коли потрібно більше гнучкості, цикл for, спискове розуміння або генератори можуть бути зручними варіантами.
Часті запитання
1. Який найшвидший спосіб обчислити середнє значення списку в Python?
Найшвидшим способом є використання функції statistics.mean(), оскільки вона спеціально оптимізована для обчислення середнього значення.
2. Який найпростіший спосіб обчислити середнє значення списку в Python?
Найпростішим способом є використання функцій sum() та len().
3. Який спосіб обчислення середнього значення списку найгнучкіший?
Найбільш гнучким способом є використання циклу for або спискового розуміння, оскільки вони дозволяють виконувати додаткову обробку елементів списку.
4. Як обчислити середнє значення зваженого списку?
Для обчислення середнього значення зваженого списку можна помножити кожен елемент на його вагу перед обчисленням середнього значення.
5. Як обчислити середнє значення кількох списків?
Для обчислення середнього значення кількох списків можна об’єднати їх у один список і потім обчислити середнє значення об’єднаного списку.
6. Як обчислити середнє значення списку рядків?
Для обчислення середнього значення списку рядків можна перетворити кожен рядок на числове значення або використовувати функцію statistics.mean(), яка приймає список рядків і повертає середню довжину рядків.
7. Як обчислити середнє значення пропущених значень у списку?
Для обчислення середнього значення пропущених значень у списку можна використовувати функцію numpy.nanmean(), яка ігнорує пропущені значення.
8. Як обчислити середнє значення величезних списків у Python?
Для обчислення середнього значення величезних списків у Python можна використовувати функцію itertools.islice() для ітерації по списку частинами і обчислення середнього значення кожної частини, а потім обчислення середнього значення середніх значень частин.