① 谁有拉格朗日插值法的python代码啊!急用啊!谢谢啦!
您好,#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<iostream.h>
typedef struct data
{
float x;
float y;
}Data;//变量x和函数值y的结构
Data d[20];//最多二十组数据
float f(int s,int t)//牛顿插值法,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<<"请输入n值(即n次插值):";//获得插值次数
cin>>n;
if(n<=count-1)// 插值次数不得大于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;
//计算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++)//这儿默认为count-1次插值
{
float p=1.0;//初始化p
for(int j=0;j<count;j++)
{//计算p的值
if(k==j)continue;//判断是否为同一个数
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<<"请输入x[i],y[i]的组数,不得超过20组:";//要求用户输入数据组数
cin>>count;
if(count<=20)
break;//检查输入的是否合法
system("cls");
}
//获得各组数据
for(int i=0;i<count;i++)
{
cout<<"请输入第"<<i+1<<"组x的值:";
cin>>d[i].x;
cout<<"请输入第"<<i+1<<"组y的值:";
cin>>d[i].y;
system("cls");
}
cout<<"请输入x的值:";//获得变量x的值
cin>>x;
while(1)
{
int choice=3;
cout<<"请您选择使用哪种插值法计算:"<<endl;
cout<<" (0):退出"<<endl;
cout<<" (1):Lagrange"<<endl;
cout<<" (2):Newton"<<endl;
cout<<"输入你的选择:";
cin>>choice;//取得用户的选择项
if(choice==2)
{
cout<<"你选择了牛顿插值计算方法,其结果为:";
y=Newton(x,count);break;//调用相应的处理函数
}
if(choice==1)
{
cout<<"你选择了拉格朗日插值计算方法,其结果为:";
y=lagrange(x,count);break;//调用相应的处理函数
}
if(choice==0)
break;
system("cls");
cout<<"输入错误!!!!"<<endl;
}
cout<<x<<" , "<<y<<endl;//输出最终结果
}
② python pandas 怎么填补某一列的缺失值
df["你要填补的列名"].fillna(“填补的值”)
df为你数据框名称 ,你的不一定是df
③ python填充缺失值
对于大多数情况而言,fillna方法是最主要的函数。通过一个常数调用fillna就会将缺失值替换为那个常数值。
fillna(value)
参数:value
说明:用于填充缺失值的标量值或字典对象
#通过常数调用fillna
书写方式:df.fillna(0) #用0替换缺失值
#通过字典调用fillna
书写方式:df.fillna({1:0.5,3:-1})
fillna(value,inplace=True)
参数:inplace
说明:修改调用者对象而不产生副本
#总是返回被填充对象的引用
书写方式:df.fillna(0,inplace=True)
fillna(method=ffill)
参数:method
说明:插值方式。如果函数调用时未指定其他参数的话,默认为“ffill”
对reindex有效的那些插值方法也可用于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)
参数:limit
说明:(对于前向和后向填充)可以连续填充的最大数量
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())
只要稍微动动脑子,就可以利用fillna实现许多别的功能。比如说,可以传入Series的平均值或中位数:
In [28]: data=Series([1,NA,3.5,NA,7])
In [29]: data.fillna(data.mean())
④ 怎么使用Python中Pandas库Resample,实现重采样,完成线性插值
#python中的pandas库主要有DataFrame和Series类(面向对象的的语言更愿意叫类) DataFrame也就是
#数据框(主要是借鉴R里面的data.frame),Series也就是序列 ,pandas底层是c写的 性能很棒,有大神
#做过测试 处理亿级别的数据没问题,起性能可以跟同等配置的sas媲美
#DataFrame索引 df.loc是标签选取操作,df.iloc是位置切片操作
print(df[['row_names','Rape']])
df['行标签']
df.loc[行标签,列标签]
print(df.loc[0:2,['Rape','Murder']])
df.iloc[行位置,列位置]
df.iloc[1,1]#选取第二行,第二列的值,返回的为单个值
df.iloc[0,2],:]#选取第一行及第三行的数据
df.iloc[0:2,:]#选取第一行到第三行(不包含)的数据
df.iloc[:,1]#选取所有记录的第一列的值,返回的为一个Series
df.iloc[1,:]#选取第一行数据,返回的为一个Series
print(df.ix[1,1]) # 更广义的切片方式是使用.ix,它自动根据你给到的索引类型判断是使用位置还是标签进行切片
print(df.ix[0:2])
#DataFrame根据条件选取子集 类似于sas里面if、where ,R里面的subset之类的函数
df[df.Murder>13]
df[(df.Murder>10)&(df.Rape>30)]
df[df.sex==u'男']
#重命名 相当于sas里面的rename R软件中reshape包的中的rename
df.rename(columns={'A':'A_rename'})
df.rename(index={1:'other'})
#删除列 相当于sas中的drop R软件中的test['col']<-null
df.drop(['a','b'],axis=1) or del df[['a','b']]
#排序 相当于sas里面的sort R软件里面的df[order(x),]
df.sort(columns='C') #行排序 y轴上
df.sort(axis=1) #各个列之间位置排序 x轴上
#数据描述 相当于sas中proc menas R软件里面的summary
df.describe()
#生成新的一列 跟R里面有点类似
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 相当于sas中的append R里面cbind()
df.append(df1,ignore_index=True)
pd.concat([df,df1],ignore_index=True)
#最经典的join 跟sas和R里面的merge类似 跟sql里面的各种join对照
merge()
#删除重行 跟sas里面nokey R里面的which(!plicated(df[])类似
df.drop_plicated()
#获取最大值 最小值的位置 有点类似矩阵里面的方法
df.idxmin(axis=0 ) df.idxmax(axis=1) 0和1有什么不同 自己摸索去
#读取外部数据跟sas的proc import R里面的read.csv等类似
read_excel() read_csv() read_hdf5() 等
与之相反的是df.to_excel() df.to_ecv()
#缺失值处理 个人觉得pandas中缺失值处理比sas和R方便多了
df.fillna(9999) #用9999填充
#链接数据库 不多说 pandas里面主要用 MySQLdb
import MySQLdb
conn=MySQLdb.connect(host="localhost",user="root",passwd="",db="mysql",use_unicode=True,charset="utf8")
read_sql() #很经典
#写数据进数据库
df.to_sql('hbase_visit',con, flavor="mysql", if_exists='replace', index=False)
#groupby 跟sas里面的中的by R软件中dplyr包中的group_by sql里面的group by功能是一样的 这里不多说
#求哑变量
miper=pd.get_mmies(df['key'])
df['key'].join(mpier)
#透视表 和交叉表 跟sas里面的proc freq步类似 R里面的aggrate和cast函数类似
pd.pivot_table()
pd.crosstab()
#聚合函数经常跟group by一起组合用
df.groupby('sex').agg({'height':['mean','sum'],'weight':['count','min']})
#数据查询过滤
test.query("0.2
将STK_ID中的值过滤出来
stk_list = ['600809','600141','600329']中的全部记录过滤出来,命令是:rpt[rpt['STK_ID'].isin(stk_list)].
将dataframe中,某列进行清洗的命令
删除换行符:misc['proct_desc'] = misc['proct_desc'].str.replace('\n', '')
删除字符串前后空格:df["Make"] = df["Make"].map(str.strip)
如果用模糊匹配的话,命令是:
rpt[rpt['STK_ID'].str.contains(r'^600[0-9]{3}$')]
对dataframe中元素,进行类型转换
df['2nd'] = df['2nd'].str.replace(',','').astype(int) df['CTR'] = df['CTR'].str.replace('%','').astype(np.float64)
#时间变换 主要依赖于datemie 和time两个包
http://www.2cto.com/kf/201401/276088.html
#其他的一些技巧
df2[df2['A'].map(lambda x:x.startswith('61'))] #筛选出以61开头的数据
df2["Author"].str.replace("<.+>", "").head() #replace("<.+>", "")表示将字符串中以”<”开头;以”>”结束的任意子串替换为空字符串
commits = df2["Name"].head(15)
print commits.unique(), len(commits.unique()) #获的NAME的不同个数,类似于sql里面count(distinct name)
#pandas中最核心 最经典的函数apply map applymap
⑤ python dataframe 如何去除缺失值
1、导入需要的库。import pandas as pd,import numpy as np,from sklearn.preprocessing import Imputer。
(5)牛顿插值填充缺失值python扩展阅读
Python在执行时,首先会将py文件中的源代码编译成Python的byte code(字节码),然后再由Python Virtual Machine(Python虚拟机)来执行这些编译好的byte code。这种机制的基本思想跟Java,NET是一致的。
然而,Python Virtual Machine与Java或.NET的Virtual Machine不同的是,Python的Virtual Machine是一种更高级的Virtual Machine。
这里的高级并不是通常意义上的高级,不是说Python的Virtual Machine比Java或.NET的功能更强大;
说和Java 或NET相比,Python的Virtual Machine距离真实机器的距离更远。或者可以这么说,Python的Virtual Machine是一种抽象层次更高的Virtual Machine。
基于C的Python编译出的字节码文件,通常是pyc格式。除此之外,Python还可以以交互模式运行,比如主流操作系统Unix/Linux、Mac、Windows都可以直接在命令模式下直接运行Python交互环境。直接下达操作指令即可实现交互操作。
Python的设计目标之一是让代码具备高度的可阅读性。它设计时尽量使用其它语言经常使用的标点符号和英文单字,让代码看起来整洁美观。
它不像其他的静态语言如C、Pascal那样需要重复书写声明语句,也不像它们的语法那样经常有特殊情况和意外。
Python开发者有意让违反了缩进规则的程序不能通过编译,以此来强制程序员养成良好的编程习惯。
并且Python语言利用缩进表示语句块的开始和退出(Off-side规则),而非使用花括号或者某种关键字。增加缩进表示语句块的开始,而减少缩进则表示语句块的退出。缩进成为了语法的一部分。
⑥ 想用python来求解牛顿插值问题,编了一段程序,其中有些错误看不出来,恳请大佬指出错误,代码如下
importmatplotlib.pyplotasplt
frompylabimportmpl
importmath
"""
牛顿插值法
插值的函数表为
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]
"""计算4次差商的值"""
defFour_time_difference_quotient(x,y):
i=0#i记录计算差商的次数
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)
"""计算插值多项式的值和相应的误差"""
defcalculate_data(x,parameters):
returnData=[];
fordatainx:
returnData.append(function(data))
returnreturnData
"""画函数的图像
newData为曲线拟合后的曲线
"""
defdraw(newData):
plt.scatter(x,y,label="离散数据",color="red")
plt.plot(x,newData,label="牛顿插值拟合曲线",color="black")
plt.scatter(0.596,function(0.596),label="预测函数点",color="blue")
plt.title("牛顿插值法")
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 牛顿插值法的由来、牛顿插值法的应用、牛顿插值法的公式,急用
如果将直线用点斜式表示,即phy(x)=y0+(y1-y0)/(x1-x0)*(x-x0),由此导出牛顿插值公式。将上述公式变形得到: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).
此即为一次牛顿插值公式。进行递推得到:
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)
作为一种结构紧凑,应用方便的插值方法,在工程技术领域对的应用将其广泛,如大气监测,凸轮曲线设计等等。