scipy.stats.rv_continuous¶
- class scipy.stats.rv_continuous(momtype=1, a=None, b=None, xtol=1e-14, badvalue=None, name=None, longname=None, shapes=None, extradoc=None, seed=None)[源代码]¶
用于子类化的通用连续随机变量类。
rv_continuous
是构造连续随机变量的特定分布类和实例的基类。它不能直接用作分发。- 参数
- momtype整型,可选
要使用的常规力矩计算类型:pdf为0,ppf为1(默认值)。
- a浮动,可选
分布的支持下限,默认为负无穷大。
- b浮动,可选
分布支持的上界,默认为正无穷大。
- xtol浮动,可选
常规PPF的定点计算公差。
- badvalue浮动,可选
结果数组中的值,指示违反某些参数限制的值,默认值为np.nan。
- name字符串,可选
实例的名称。此字符串用于构造分发的默认示例。
- longname字符串,可选
当子类没有自己的docstring时,此字符串用作返回的docstring的第一行的一部分。注: longname 存在是为了向后兼容,不要用于新的子类。
- shapes字符串,可选
分布的形状。例如
"m, n"
用于将两个整数作为其所有方法的两个形状参数的分布。如果未提供,将从私有方法的签名中推断形状参数,_pdf
和_cdf
实例的。- extradoc字符串,可选,已弃用
当子类没有自己的docstring时,此字符串用作返回的docstring的最后部分。注: extradoc 存在是为了向后兼容,不要用于新的子类。
- seed :{无,整型,
numpy.random.Generator
,{无,整型, 如果 seed 为无(或 np.random )、
numpy.random.RandomState
使用的是Singleton。如果 seed 是一个整型、一个新的RandomState
实例,其种子设定为 seed 。如果 seed 已经是一个Generator
或RandomState
实例,则使用该实例。
注意事项
分发类的实例的公共方法(例如,
pdf
,cdf
)检查它们的参数,并将有效参数传递给私有的计算方法 (_pdf
,_cdf
)。为pdf(x)
,x
如果它在发行版的支持范围内,则有效。形状参数是否有效由_argcheck
方法(默认情况下检查其参数是否严格为正)。Subclassing
新的随机变量可以通过将
rv_continuous
class and re-defining at least the_ pdf``或 ``_cdf
方法(归一化到位置0和刻度1)。如果RV的正参数检查不正确,则还需要重新定义
_argcheck
方法。对于大多数scipy.stats分布,支撑间隔不取决于形状参数。
x
处于支持区间相当于self.a <= x <= self.b
。如果支持的任何一个端点确实依赖于形状参数,则i)分布必须实现_get_support
方法;以及ii)必须从分发的调用中省略这些依赖终结点。rv_continuous
初始化器。正确,但其余方法存在可能较慢的默认值,但为了速度和/或准确性,您可以覆盖:
_logpdf, _cdf, _logcdf, _ppf, _rvs, _isf, _sf, _logsf
默认方法
_rvs
依赖于CDF的倒数,_ppf
,应用于均匀随机变量。为了高效地生成随机变量,默认的_ppf
需要覆盖(例如,如果反向CDF可以以显式形式表示),或者需要在自定义中实现采样方法_rvs
方法。如果可能,您应该重写
_isf
,_sf
或_logsf
。主要原因是为了提高数值精度:例如,生存函数_sf
计算为1 - _cdf
这可能会导致精度损失,如果_cdf(x)
就快到一个了。可由子类覆盖的方法 ::
_rvs _pdf _cdf _sf _ppf _isf _stats _munp _entropy _argcheck _get_support
还有其他(内部和私有)泛型方法可用于交叉检查和调试,但在直接调用时可能在所有情况下都有效。
关于……的注解
shapes
:子类不需要显式指定它们。在这种情况下, shapes 将从重写方法的签名中自动推导出 (pdf , cdf 等)。如果出于某种原因,您希望避免依赖内省,则可以指定shapes
显式作为实例构造函数的参数。冻结的分布
通常,您必须为每次调用分布方法提供形状参数(以及可选的位置和比例参数)。
或者,可以调用该对象(作为函数)来固定返回“冻结的”连续RV对象的形状、位置和缩放参数:
- RV=一般(<Shape(S)>,loc=0,scale=1)
rv_frozen 对象使用相同的方法,但保持给定的形状、位置和比例固定
Statistics
默认情况下,使用数值积分计算统计信息。对于速度,您可以使用以下命令重新定义
_stats
:获取形状参数并返回µ、MU2、G1、G2
如果您不能计算其中的一个,则将其作为None返回
也可以使用关键字参数定义
moments
,它是由“m”、“v”、“s”和/或“k”组成的字符串。应该只计算出现在字符串中的组件,并以“m”、“v”、“s”或“k”的顺序返回,缺少的值返回为None。
或者,您可以重写
_munp
,这需要n
和形状参数,并返回分布的第n次非中心矩。示例
要创建新的高斯分布,我们将执行以下操作:
>>> from scipy.stats import rv_continuous >>> class gaussian_gen(rv_continuous): ... "Gaussian distribution" ... def _pdf(self, x): ... return np.exp(-x**2 / 2.) / np.sqrt(2.0 * np.pi) >>> gaussian = gaussian_gen(name='gaussian')
scipy.stats
分发是 实例 ,所以在这里我们子类rv_continuous
并创建一个实例。这样,我们现在就有了一个功能齐全的发行版,所有相关的方法都是由框架自动生成的。请注意,上面我们定义了一个标准正态分布,均值和单位方差均为零。分布的平移和缩放可以通过使用
loc
和scale
参数:gaussian.pdf(x, loc, scale)
本质上是计算y = (x - loc) / scale
和gaussian._pdf(y) / scale
。- 属性
random_state
获取或设置用于生成随机变量的生成器对象。
方法:
给定类型的随机变量。
给定房车x处的概率密度函数。
给定RV的x处的概率密度函数的对数。
给定房车的累积分布函数。
给定房车x处的累积分布函数的对数。
生存函数(1- cdf )在给定RV的x处。
给定房车的生存函数的日志。
百分点数函数(与 cdf )在给定房车的Q。
逆生存函数(逆 sf )在给定房车的Q。
n阶非中心分布矩。
给定房车的一些统计数据。
房车的微分熵。
expect
\([func, args, loc, scale, lb, ub, ...] )通过数值积分计算函数相对于分布的期望值。
分布的中位数。
分布的平均值。
分布的标准差。
分布的方差。
中位数附近面积相等的置信区间。
冻结给定参数的分布。
从数据中返回形状(如果适用)、位置和比例参数的估计值。
fit_loc_scale
\(数据,*参数)使用一阶矩和二阶矩从数据中估计锁定和缩放参数。
nnlf
\(θ,x)负对数似然函数。
对发行版的支持。