① 誰有拉格朗日插值法的python代碼啊!急用啊!謝謝啦!
您好,#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<iostream.h>
typedef struct data
{
float x;
float y;
}Data;//變數x和函數值y的結構
Data d[20];//最多二十組數據
float f(int s,int t)//牛頓插值法,用以返回插商
{
if(t==s+1)
return (d[t].y-d[s].y)/(d[t].x-d[s].x);
else
return (f(s+1,t)-f(s,t-1))/(d[t].x-d[s].x);
}
float Newton(float x,int count)
{
int n;
while(1)
{
cout<<"請輸入n值(即n次插值):";//獲得插值次數
cin>>n;
if(n<=count-1)// 插值次數不得大於count-1次
break;
else
system("cls");
}
//初始化t,y,yt。
float t=1.0;
float y=d[0].y;
float yt=0.0;
//計算y值
for(int j=1;j<=n;j++)
{
t=(x-d[j-1].x)*t;
yt=f(0,j)*t;
//cout<<f(0,j)<<endl;
y=y+yt;
}
return y;
}
float lagrange(float x,int count)
{
float y=0.0;
for(int k=0;k<count;k++)//這兒默認為count-1次插值
{
float p=1.0;//初始化p
for(int j=0;j<count;j++)
{//計算p的值
if(k==j)continue;//判斷是否為同一個數
p=p*(x-d[j].x)/(d[k].x-d[j].x);
}
y=y+p*d[k].y;//求和
}
return y;//返回y的值
}
void main()
{
float x,y;
int count;
while(1)
{
cout<<"請輸入x[i],y[i]的組數,不得超過20組:";//要求用戶輸入數據組數
cin>>count;
if(count<=20)
break;//檢查輸入的是否合法
system("cls");
}
//獲得各組數據
for(int i=0;i<count;i++)
{
cout<<"請輸入第"<<i+1<<"組x的值:";
cin>>d[i].x;
cout<<"請輸入第"<<i+1<<"組y的值:";
cin>>d[i].y;
system("cls");
}
cout<<"請輸入x的值:";//獲得變數x的值
cin>>x;
while(1)
{
int choice=3;
cout<<"請您選擇使用哪種插值法計算:"<<endl;
cout<<" (0):退出"<<endl;
cout<<" (1):Lagrange"<<endl;
cout<<" (2):Newton"<<endl;
cout<<"輸入你的選擇:";
cin>>choice;//取得用戶的選擇項
if(choice==2)
{
cout<<"你選擇了牛頓插值計算方法,其結果為:";
y=Newton(x,count);break;//調用相應的處理函數
}
if(choice==1)
{
cout<<"你選擇了拉格朗日插值計算方法,其結果為:";
y=lagrange(x,count);break;//調用相應的處理函數
}
if(choice==0)
break;
system("cls");
cout<<"輸入錯誤!!!!"<<endl;
}
cout<<x<<" , "<<y<<endl;//輸出最終結果
}
② python pandas 怎麼填補某一列的缺失值
df["你要填補的列名"].fillna(「填補的值」)
df為你數據框名稱 ,你的不一定是df
③ python填充缺失值
對於大多數情況而言,fillna方法是最主要的函數。通過一個常數調用fillna就會將缺失值替換為那個常數值。
fillna(value)
參數:value
說明:用於填充缺失值的標量值或字典對象
#通過常數調用fillna
書寫方式:df.fillna(0) #用0替換缺失值
#通過字典調用fillna
書寫方式:df.fillna({1:0.5,3:-1})
fillna(value,inplace=True)
參數:inplace
說明:修改調用者對象而不產生副本
#總是返回被填充對象的引用
書寫方式:df.fillna(0,inplace=True)
fillna(method=ffill)
參數:method
說明:插值方式。如果函數調用時未指定其他參數的話,默認為「ffill」
對reindex有效的那些插值方法也可用於fillna:
In [23]: from numpy import nan as NA
In [21]: df=DataFrame(np.random.randn(6,3))
In [24]: df.ix[2:,1]=NA;df.ix[4:,2]=NA
In [25]: df
Out[25]:
0 1 2
0 -0.863925 1.005127 -0.529901
1 0.701671 -0.501728 -0.617387
2 -0.951060 NaN -0.263626
3 0.810230 NaN -0.277401
4 -0.403899 NaN NaN
5 -0.081091 NaN NaN
In [26]: df.fillna(method='ffill')
Out[26]:
0 1 2
0 -0.863925 1.005127 -0.529901
1 0.701671 -0.501728 -0.617387
2 -0.951060 -0.501728 -0.263626
3 0.810230 -0.501728 -0.277401
4 -0.403899 -0.501728 -0.277401
5 -0.081091 -0.501728 -0.277401
fillna(limit=2)
參數:limit
說明:(對於前向和後向填充)可以連續填充的最大數量
In [27]: df.fillna(method='ffill',limit=2)
Out[27]:
0 1 2
0 -0.863925 1.005127 -0.529901
1 0.701671 -0.501728 -0.617387
2 -0.951060 -0.501728 -0.263626
3 0.810230 -0.501728 -0.277401
4 -0.403899 NaN -0.277401
5 -0.081091 NaN -0.277401
fillna(data.mean())
只要稍微動動腦子,就可以利用fillna實現許多別的功能。比如說,可以傳入Series的平均值或中位數:
In [28]: data=Series([1,NA,3.5,NA,7])
In [29]: data.fillna(data.mean())
④ 怎麼使用Python中Pandas庫Resample,實現重采樣,完成線性插值
#python中的pandas庫主要有DataFrame和Series類(面向對象的的語言更願意叫類) DataFrame也就是
#數據框(主要是借鑒R裡面的data.frame),Series也就是序列 ,pandas底層是c寫的 性能很棒,有大神
#做過測試 處理億級別的數據沒問題,起性能可以跟同等配置的sas媲美
#DataFrame索引 df.loc是標簽選取操作,df.iloc是位置切片操作
print(df[['row_names','Rape']])
df['行標簽']
df.loc[行標簽,列標簽]
print(df.loc[0:2,['Rape','Murder']])
df.iloc[行位置,列位置]
df.iloc[1,1]#選取第二行,第二列的值,返回的為單個值
df.iloc[0,2],:]#選取第一行及第三行的數據
df.iloc[0:2,:]#選取第一行到第三行(不包含)的數據
df.iloc[:,1]#選取所有記錄的第一列的值,返回的為一個Series
df.iloc[1,:]#選取第一行數據,返回的為一個Series
print(df.ix[1,1]) # 更廣義的切片方式是使用.ix,它自動根據你給到的索引類型判斷是使用位置還是標簽進行切片
print(df.ix[0:2])
#DataFrame根據條件選取子集 類似於sas裡面if、where ,R裡面的subset之類的函數
df[df.Murder>13]
df[(df.Murder>10)&(df.Rape>30)]
df[df.sex==u'男']
#重命名 相當於sas裡面的rename R軟體中reshape包的中的rename
df.rename(columns={'A':'A_rename'})
df.rename(index={1:'other'})
#刪除列 相當於sas中的drop R軟體中的test['col']<-null
df.drop(['a','b'],axis=1) or del df[['a','b']]
#排序 相當於sas裡面的sort R軟體裡面的df[order(x),]
df.sort(columns='C') #行排序 y軸上
df.sort(axis=1) #各個列之間位置排序 x軸上
#數據描述 相當於sas中proc menas R軟體裡面的summary
df.describe()
#生成新的一列 跟R裡面有點類似
df['new_columns']=df['columns']
df.insert(1,'new_columns',df['B']) #效率最高
df.join(Series(df['columns'],name='new_columns'))
#列上面的追加 相當於sas中的append R裡面cbind()
df.append(df1,ignore_index=True)
pd.concat([df,df1],ignore_index=True)
#最經典的join 跟sas和R裡面的merge類似 跟sql裡面的各種join對照
merge()
#刪除重行 跟sas裡面nokey R裡面的which(!plicated(df[])類似
df.drop_plicated()
#獲取最大值 最小值的位置 有點類似矩陣裡面的方法
df.idxmin(axis=0 ) df.idxmax(axis=1) 0和1有什麼不同 自己摸索去
#讀取外部數據跟sas的proc import R裡面的read.csv等類似
read_excel() read_csv() read_hdf5() 等
與之相反的是df.to_excel() df.to_ecv()
#缺失值處理 個人覺得pandas中缺失值處理比sas和R方便多了
df.fillna(9999) #用9999填充
#鏈接資料庫 不多說 pandas裡面主要用 MySQLdb
import MySQLdb
conn=MySQLdb.connect(host="localhost",user="root",passwd="",db="mysql",use_unicode=True,charset="utf8")
read_sql() #很經典
#寫數據進資料庫
df.to_sql('hbase_visit',con, flavor="mysql", if_exists='replace', index=False)
#groupby 跟sas裡面的中的by R軟體中dplyr包中的group_by sql裡面的group by功能是一樣的 這里不多說
#求啞變數
miper=pd.get_mmies(df['key'])
df['key'].join(mpier)
#透視表 和交叉表 跟sas裡面的proc freq步類似 R裡面的aggrate和cast函數類似
pd.pivot_table()
pd.crosstab()
#聚合函數經常跟group by一起組合用
df.groupby('sex').agg({'height':['mean','sum'],'weight':['count','min']})
#數據查詢過濾
test.query("0.2
將STK_ID中的值過濾出來
stk_list = ['600809','600141','600329']中的全部記錄過濾出來,命令是:rpt[rpt['STK_ID'].isin(stk_list)].
將dataframe中,某列進行清洗的命令
刪除換行符:misc['proct_desc'] = misc['proct_desc'].str.replace('\n', '')
刪除字元串前後空格:df["Make"] = df["Make"].map(str.strip)
如果用模糊匹配的話,命令是:
rpt[rpt['STK_ID'].str.contains(r'^600[0-9]{3}$')]
對dataframe中元素,進行類型轉換
df['2nd'] = df['2nd'].str.replace(',','').astype(int) df['CTR'] = df['CTR'].str.replace('%','').astype(np.float64)
#時間變換 主要依賴於datemie 和time兩個包
http://www.2cto.com/kf/201401/276088.html
#其他的一些技巧
df2[df2['A'].map(lambda x:x.startswith('61'))] #篩選出以61開頭的數據
df2["Author"].str.replace("<.+>", "").head() #replace("<.+>", "")表示將字元串中以」<」開頭;以」>」結束的任意子串替換為空字元串
commits = df2["Name"].head(15)
print commits.unique(), len(commits.unique()) #獲的NAME的不同個數,類似於sql裡面count(distinct name)
#pandas中最核心 最經典的函數apply map applymap
⑤ python dataframe 如何去除缺失值
1、導入需要的庫。import pandas as pd,import numpy as np,from sklearn.preprocessing import Imputer。
(5)牛頓插值填充缺失值python擴展閱讀
Python在執行時,首先會將py文件中的源代碼編譯成Python的byte code(位元組碼),然後再由Python Virtual Machine(Python虛擬機)來執行這些編譯好的byte code。這種機制的基本思想跟Java,NET是一致的。
然而,Python Virtual Machine與Java或.NET的Virtual Machine不同的是,Python的Virtual Machine是一種更高級的Virtual Machine。
這里的高級並不是通常意義上的高級,不是說Python的Virtual Machine比Java或.NET的功能更強大;
說和Java 或NET相比,Python的Virtual Machine距離真實機器的距離更遠。或者可以這么說,Python的Virtual Machine是一種抽象層次更高的Virtual Machine。
基於C的Python編譯出的位元組碼文件,通常是pyc格式。除此之外,Python還可以以交互模式運行,比如主流操作系統Unix/Linux、Mac、Windows都可以直接在命令模式下直接運行Python交互環境。直接下達操作指令即可實現交互操作。
Python的設計目標之一是讓代碼具備高度的可閱讀性。它設計時盡量使用其它語言經常使用的標點符號和英文單字,讓代碼看起來整潔美觀。
它不像其他的靜態語言如C、Pascal那樣需要重復書寫聲明語句,也不像它們的語法那樣經常有特殊情況和意外。
Python開發者有意讓違反了縮進規則的程序不能通過編譯,以此來強制程序員養成良好的編程習慣。
並且Python語言利用縮進表示語句塊的開始和退出(Off-side規則),而非使用花括弧或者某種關鍵字。增加縮進表示語句塊的開始,而減少縮進則表示語句塊的退出。縮進成為了語法的一部分。
⑥ 想用python來求解牛頓插值問題,編了一段程序,其中有些錯誤看不出來,懇請大佬指出錯誤,代碼如下
importmatplotlib.pyplotasplt
frompylabimportmpl
importmath
"""
牛頓插值法
插值的函數表為
xi-28.9,-12.2,4.4,21.1,37.8
f(xi)2.2,3.9,6.6,10.3,15.4
"""
x=[-28.9,-12.2,4.4,21.1,37.8]
y=[2.2,3.9,6.6,10.3,15.4]
"""計算4次差商的值"""
defFour_time_difference_quotient(x,y):
i=0#i記錄計算差商的次數
quotient=[0,0,0,0,0,]
whilei<4:
j=4
whilej>i:
ifi==0:
quotient[j]=((y[j]-y[j-1])/(x[j]-x[j-1]))
else:
quotient[j]=(quotient[j]-quotient[j-1])/(x[j]-x[j-1-i])
j-=1
i+=1
returnquotient;
deffunction(data):
returnx[0]+parameters[1]*(data-0.4)+parameters[2]*(data-0.4)*(data-0.55)+
parameters[3]*(data-0.4)*(data-0.55)*(data-0.65)
+parameters[4]*(data-0.4)*(data-0.55)*(data-0.80)
"""計算插值多項式的值和相應的誤差"""
defcalculate_data(x,parameters):
returnData=[];
fordatainx:
returnData.append(function(data))
returnreturnData
"""畫函數的圖像
newData為曲線擬合後的曲線
"""
defdraw(newData):
plt.scatter(x,y,label="離散數據",color="red")
plt.plot(x,newData,label="牛頓插值擬合曲線",color="black")
plt.scatter(0.596,function(0.596),label="預測函數點",color="blue")
plt.title("牛頓插值法")
mpl.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']
mpl.rcParams['axes.unicode_minus']=False
plt.legend(loc="upperleft")
plt.show()
parameters=Four_time_difference_quotient(x,y)
yuanzu=calculate_data(x,parameters)
draw(yuanzu)
⑦ 牛頓插值法的由來、牛頓插值法的應用、牛頓插值法的公式,急用
如果將直線用點斜式表示,即phy(x)=y0+(y1-y0)/(x1-x0)*(x-x0),由此導出牛頓插值公式。將上述公式變形得到:phy(x)=f(x0)+(y1-y0)/(x1-x0)*(x-x0)=f(x0)+(x-x0)f[x0,x1], 其中f[x0,x1]=(y0-y1)/(x0-x1)=(f(x0)-f(x1))/(x0-x1).
此即為一次牛頓插值公式。進行遞推得到:
f(x)=f[x0]+f[x0,x1](x-x0)+f[x0,x1,x2](x-x0)(x-x1)+...f[x0,...xn](x-x0)...(x-xn-1)+Rn(x)
作為一種結構緊湊,應用方便的插值方法,在工程技術領域對的應用將其廣泛,如大氣監測,凸輪曲線設計等等。