[PYTHON] Sie werden in 100 Tagen Ingenieur - Tag 63 - Programmierung

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Über die Wahrscheinlichkeit

Wenn man im Wörterbuch nachschaut, scheint es ein "Verhältnis zu allen Phänomenen" zu sein.

Bei der Programmierung wird diese Wahrscheinlichkeitsberechnung häufig verwendet.

Auch Statistik und Wahrscheinlichkeit sind eines der Felder, mit denen man sich befassen muss. Wenn Sie als Programmierer arbeiten, über Begriffe und Berechnungsmethoden Ich denke, es ist besser, es unten zu halten.

Wahrscheinlichkeitsbegriff

Ich habe die Wahrscheinlichkeitsbedingungen aufgegriffen, die ich unterdrücken möchte.

der Begriff	Englisch	Bedeutung
Wahrscheinlichkeit	Probability	Prozentsatz der Ereignisse
Permutation	Permutation	Ordnen Sie r Teile in einer Reihe in der Reihenfolge an, in der r Teile aus n verschiedenen Teilen herausgenommen werden.
Kombination	Combination	Extrahieren von r aus n verschiedenen
Bodenbelag	Factorial	Das Produkt von ganzen Zahlen von einer positiven ganzen Zahl bis 1
Unabhängigkeit		Die Ergebnisse voneinander beeinflussen sich nicht gegenseitig
Versuch		Der Versuch, die Wahrscheinlichkeit zu finden
Iterativer Versuch		Ein Versuch, dieselbe Aktion zu wiederholen, ohne die Bedingungen zu ändern
Erwarteter Wert	Expected value	Durchschnittswert in einem Versuch erhalten
Veranstaltung	Event	Was geschieht
Produktereignis		Von den beiden Ereignissen A und B treten Ereignisse auf, bei denen A und B gleichzeitig auftreten
Alle Veranstaltungen		Eine Zusammenfassung aller Konsequenzen
Root-Ereignis	Atomic event	Ereignisse, die nicht weiter unterteilt werden können
Zusätzliche Veranstaltungen		Andere Ereignisse als eines
Ausschlussereignis		Ereignisse, die nicht gleichzeitig auftreten
Leeres Ereignis		Ein Ereignis, das nicht existiert
Ben Figur		Ein visuelles Diagramm der Beziehungen zwischen mehreren Sätzen und der Ausdehnung der Sätze
Chancen	odds	Numerischer Wert, der die Wahrscheinlichkeit in der Wahrscheinlichkeitstheorie angibt
Wahrscheinlichkeitsverteilung	probability distribution	Stellt die Wahrscheinlichkeit dar, jeden Wert für eine stochastische Variable anzunehmen
Probabilistische Variable	random variable	Wert, der dem zugewiesen wird, was passieren kann
Diskreter Typ(Probabilistische Variable)	Discrete	とびとびの数になるProbabilistische Variable
Kontinuierlicher Typ(Probabilistische Variable)	Continuous	幾らでも細かく刻むことができるProbabilistische Variable

Berechnung der Wahrscheinlichkeit

Python verfügt über eine Bibliothek, mit der Sie Wahrscheinlichkeitsberechnungen durchführen können Sie können die Wahrscheinlichkeit relativ einfach berechnen.

Fakultät

Der "Boden" kann mit der "faktoriellen" Methode wie der "mathematischen" Bibliothek berechnet werden.

Da die Berechnungsmethode das Produkt einer bestimmten positiven Ganzzahl zu einer Ganzzahl von 1 ist. Wenn es sich um den 4. Stock handelt, ist es "4 * 3 * 2 * 1 (4!)" Und "24".

import math

print(math.factorial(4))
print(math.factorial(10))

24 3628800

Permutation

"Sequentielle Sequenz" ist die Zahl, wenn r Elemente aus n verschiedenen Elementen ausgewählt und in einer Reihe angeordnet werden.

Sie können auflisten, indem Sie eine Sequenz aus einer Liste (einem Array) generieren. Es wird durch "Permutationen" in der "itertools" -Bibliothek gefunden.

itertools.permutations (Listenwert, zu wählende Nummer)

In diesem Fall ist der zurückgegebene Wert selbst keine Liste Wenn Sie die Werte anzeigen möchten, müssen Sie sie in eine Liste konvertieren.

Das Folgende ist die Reihenfolge, in der 2 von 3 ausgewählt und angeordnet werden.

import itertools

l = ['A', 'B', 'C']

p = itertools.permutations(l, 2)
print(list(p))

[('A', 'B'), ('A', 'C'), ('B', 'A'), ('B', 'C'), ('C', 'A'), ('C', 'B')]

Gesamtzahl der Spalten

Wenn die Anzahl klein ist, kann sie aufgelistet werden. Wenn die Anzahl der Spalten jedoch zu groß ist, kann sie nicht angezeigt werden. Wenn Sie nur die Gesamtzahl ermitteln möchten, können Sie "math.factorial" verwenden.

Die Formel lautet "n! / (N - r)!". Die Gesamtzahl der Sequenzen, aus denen "5" aus "7" ausgewählt werden soll, beträgt

n , r = 7 , 5
math.factorial(n) // math.factorial(n - r)

2520

Jetzt können Sie es finden.

Kombination

Die "Kombination" ist die Zahl bei der Auswahl von "r" aus verschiedenen "n" und berücksichtigt die Reihenfolge nicht wie die Reihenfolge.

Sie können auflisten, indem Sie eine Sequenz aus einer Liste (einem Array) generieren. Sie finden es in "Kombinationen" der "itertools" -Bibliothek.

itertools.combinations (Listenwert, zu wählende Nummer)

Die Aufzählung der Kombinationen zur Auswahl von 2 von 5 ist wie folgt.

l = ['a', 'b', 'c', 'd','e']
c = itertools.combinations(l, 2)
print(list(c))

[('a', 'b'), ('a', 'c'), ('a', 'd'), ('a', 'e'), ('b', 'c'), ('b', 'd'), ('b', 'e'), ('c', 'd'), ('c', 'e'), ('d', 'e')]

In diesem Fall gibt es keine Duplizierung zwischen Elementen.

Eine Kombination unter Berücksichtigung der Duplizierung von Elementen erstellen Verwenden Sie "Kombinationen mit Ersetzung".

itertools.combinations_with_replacement (Listenwert, zu wählende Nummer)

l = ['a', 'b', 'c']
c = itertools.combinations_with_replacement(l, 2)
print(list(c))

[('a', 'a'), ('a', 'b'), ('a', 'c'), ('b', 'b'), ('b', 'c'), ('c', 'c')]

Gesamtzahl der Kombinationen

Wenn Sie nur die Gesamtzahl ermitteln möchten, können Sie "math.factorial" verwenden.

Die Formel lautet "n! / (R! * (N - r)!)". Die Gesamtzahl der Kombinationen zur Auswahl von "3" aus "7" beträgt also Es wird wie folgt sein.

n , r = 7 , 3
math.factorial(n) // (math.factorial(n - r) * math.factorial(r))

Kartesisches Produkt (direktes Produkt mehrerer Listen)

Verwenden Sie das "Produkt" der "itertools" -Bibliothek, um ein "direktes Produkt aus mehreren Listen" zu erstellen.

itertools.product (Listenwert, Listenwert)

l1 = ['a', 'b', 'c']
l2 = ['X', 'Y']
p = itertools.product(l1, l2)
print(list(p))

[('a', 'X'), ('a', 'Y'), ('b', 'X'), ('b', 'Y'), ('c', 'X'), ('c', 'Y')]

Wenn Sie die Anzahl der Wiederholungen im Argument "Wiederholung" angeben, wird das iterierbare Objekt wiederholt verwendet. Sie können ein direktes Produkt generieren.

itertools.product (Listenwert, Wiederholung = Anzahl der Male)

l1 = ['a', 'b', 'c']
p = itertools.product(l1, repeat=2)
print(list(p))

('a', 'a'), ('a', 'b'), ('a', 'c'), ('b', 'a'), ('b', 'b'), ('b', 'c'), ('c', 'a'), ('c', 'b'), ('c', 'c')]

Zusammenfassung

Ich werde auf die Wahrscheinlichkeit eingehen, aber zuerst lernen wir die Begriffe. Morgen geht es darum, erwartete Werte zu berechnen.

37 Tage, bis Sie Ingenieur werden

Informationen zum Autor

HP von Otsu py: http://www.otupy.net/

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