最小二乘法Java实现

来源：互联网发布：软件需求分析常见问题编辑：程序博客网时间：2024/06/03 23:01
package com.util;/** * 作者：杜航 功能：最小二乘法 线性回归（Least squares） *  * y = a x + b b = sum( y ) / n - a * sum( x ) / n a = ( n * sum( xy ) - sum( x * ) * sum( y ) ) / ( n * sum( x^2 ) - sum(x) ^ 2 ) *  */public class LeastSquares{/* * 杜航 功能：返回估计的y值 */public static float estimate(float[] x, float[] y, float input){float a = getA(x, y);float b = getB(x, y);System.out.println("线性回归系数a值：\t" + a + "\n" + "线性回归系数b值：\t" + b);return (a * input + b);}/* * 杜航 功能：返回x的系数a 公式：a = ( n sum( xy ) - sum( x ) sum( y ) ) / ( n sum( x^2 ) * - sum(x) ^ 2 ) */public static float getA(float[] x, float[] y){int n = x.length;return (float) ((n * pSum(x, y) - sum(x) * sum(y)) / (n * sqSum(x) - Math.pow(sum(x), 2)));}/* * 杜航 功能：返回常量系数系数b 公式：b = sum( y ) / n - a sum( x ) / n */public static float getB(float[] x, float[] y){int n = x.length;float a = getA(x, y);return sum(y) / n - a * sum(x) / n;}/* * 杜航 功能：求和 */private static float sum(float[] ds){float s = 0;for (float d : ds){s = s + d;}return s;}/* * 杜航 功能：求平方和 */private static float sqSum(float[] ds){float s = 0;for (float d : ds){s = (float) (s + Math.pow(d, 2));}return s;}/* * 杜航 功能：返回对应项相乘后的和 */private static float pSum(float[] x, float[] y){float s = 0;for (int i = 0; i < x.length; i++){s = s + x[i] * y[i];}return s;}/* * 杜航 功能：main()测试线性回归的最小二乘法java实现函数 */public static void main(String[] args){float[] x =//{ 540, 360, 240, 480, 420 };{ 205, 325, 445, 505, 625 };float[] y =//{  520, 475, 430, 386, 500 };{ 100, 123, 148, 407, 319, 301 };System.out.println("经线性回归后的y值：\t" + estimate(x, y,240));}}
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