Статистические функции (scipy.stats)#
Этот модуль содержит большое количество распределений вероятностей, сводную и частотную статистику, корреляционные функции и статистические тесты, маскированную статистику, оценку плотности ядра, функциональность квази-Монте-Карло и многое другое.
Статистика — очень обширная область, и существуют темы, выходящие за рамки SciPy и охватываемые другими пакетами. Некоторые из наиболее важных:
statsmodels: регрессия, линейные модели, анализ временных рядов, расширения тем, также охватываемых
scipy.stats.Pandas: табличные данные, временные ряды функциональность, интерфейсы к другим статистическим языкам.
PyMC: Байесовское статистическое моделирование, вероятностное машинное обучение.
scikit-learn: классификация, регрессия, выбор модели.
Seaborn: статистическая визуализация данных.
rpy2: Мост Python к R.
Вероятностные распределения#
Каждое одномерное распределение является экземпляром подкласса rv_continuous
(rv_discrete для дискретных распределений):
|
Универсальный класс непрерывной случайной величины, предназначенный для наследования. |
|
Универсальный класс дискретной случайной величины, предназначенный для наследования. |
|
Генерирует распределение, заданное гистограммой. |
Непрерывные распределения#
Альфа непрерывная случайная величина. |
|
Непрерывная случайная величина anglit. |
|
Непрерывная случайная величина с арксинусным распределением. |
|
Распределение Argus |
|
Бета-непрерывная случайная величина. |
|
Бета-прайм непрерывная случайная величина. |
|
Непрерывная случайная величина Брэдфорда. |
|
Непрерывная случайная величина Бёрра (тип III). |
|
Непрерывная случайная величина Бёрра (тип XII). |
|
Непрерывная случайная величина Коши. |
|
Непрерывная случайная величина хи-квадрат. |
|
Непрерывная случайная величина хи-квадрат. |
|
Косинусная непрерывная случайная величина. |
|
Распределение Crystalball |
|
Двойная гамма непрерывная случайная величина. |
|
Двойная Парето-логнормальная непрерывная случайная величина. |
|
Двойная непрерывная случайная величина Вейбулла. |
|
Непрерывная случайная величина Эрланга. |
|
Экспоненциальная непрерывная случайная величина. |
|
Экспоненциально модифицированная нормальная непрерывная случайная величина. |
|
Экспоненциальная Вейбулла непрерывная случайная величина. |
|
Экспоненциальная степенная непрерывная случайная величина. |
|
Непрерывная случайная величина F. |
|
Непрерывная случайная величина усталостной долговечности (Бирнбаума-Сондерса). |
|
Непрерывная случайная величина Фиска. |
|
Свёрнутая непрерывная случайная величина Коши. |
|
Свернутая нормальная непрерывная случайная величина. |
|
Обобщенная логистическая непрерывная случайная величина. |
|
Обобщенная нормальная непрерывная случайная величина. |
|
Обобщенная непрерывная случайная величина Парето. |
|
Обобщённая экспоненциальная непрерывная случайная величина. |
|
Обобщенная экстремальная непрерывная случайная величина. |
|
Гауссова гипергеометрическая непрерывная случайная величина. |
|
Гамма-непрерывная случайная величина. |
|
Обобщенная гамма непрерывная случайная величина. |
|
Обобщенная непрерывная случайная величина с полулогистическим распределением. |
|
Обобщённая гиперболическая непрерывная случайная величина. |
|
Обобщённая обратная гауссовская непрерывная случайная величина. |
|
Непрерывная случайная величина Гибрэта. |
|
Непрерывная случайная величина Гомпертца (или усечённая Гумбеля). |
|
Правоскошенная непрерывная случайная величина Гумбеля. |
|
Левоскошенная непрерывная случайная величина Гумбеля. |
|
Полу-Коши непрерывная случайная величина. |
|
Полулогистическая непрерывная случайная величина. |
|
Полунормальная непрерывная случайная величина. |
|
Верхняя половина обобщённой нормальной непрерывной случайной величины. |
|
Гиперболический секанс непрерывной случайной величины. |
|
Инвертированная гамма непрерывная случайная величина. |
|
Непрерывная случайная величина с обратным гауссовским распределением. |
|
Инвертированная случайная величина Вейбулла. |
|
Непрерывная случайная величина Ирвина-Холла (сумма равномерных). |
|
Распределение скошенного t Джонса и Фадди. |
|
Непрерывная случайная величина Джонсона SB. |
|
Непрерывная случайная величина Johnson SU. |
|
Распределение с параметром каппа 4. |
|
Распределение с параметром каппа 3. |
|
Распределение статистики одностороннего критерия Колмогорова-Смирнова. |
|
Распределение двусторонней статистики критерия Колмогорова-Смирнова. |
|
Предельное распределение масштабированной двусторонней статистики критерия Колмогорова-Смирнова. |
|
Непрерывная случайная величина Ландау. |
|
Непрерывная случайная величина Лапласа. |
|
Асимметричная непрерывная случайная величина Лапласа. |
|
Непрерывная случайная величина Леви. |
|
Левоскошенная непрерывная случайная величина Леви. |
|
Непрерывная случайная величина с устойчивым распределением Леви. |
|
Логистическая (или Sech-квадратичная) непрерывная случайная величина. |
|
Логарифмическая гамма непрерывная случайная величина. |
|
Лог-лапласовская непрерывная случайная величина. |
|
Логнормальная непрерывная случайная величина. |
|
Логравномерная или обратная непрерывная случайная величина. |
|
Непрерывная случайная величина Ломакса (Парето второго рода). |
|
Непрерывная случайная величина Максвелла. |
|
Непрерывная случайная величина Mielke Beta-Kappa / Dagum. |
|
Непрерывная случайная величина Мойала. |
|
Непрерывная случайная величина Накагами. |
|
Нецентральная хи-квадрат непрерывная случайная величина. |
|
Нецентральное F-распределение непрерывной случайной величины. |
|
Нецентральное непрерывное распределение Стьюдента. |
|
Нормальная непрерывная случайная величина. |
|
Непрерывная случайная величина с нормальным обратным гауссовским распределением. |
|
Непрерывная случайная величина Парето. |
|
Непрерывная случайная величина типа Пирсона III. |
|
Непрерывная случайная величина степенной функции. |
|
Степенная лог-нормальная непрерывная случайная величина. |
|
Случайная величина с непрерывным степенным нормальным распределением. |
|
Непрерывная случайная величина с R-распределением (симметричное бета-распределение). |
|
Непрерывная случайная величина Рэлея. |
|
Релятивистская случайная величина Брейта-Вигнера. |
|
Непрерывная случайная величина Райса. |
|
Непрерывная случайная величина с обратным обратным гауссовским распределением. |
|
Полукруглая непрерывная случайная величина. |
|
Случайная величина с асимметричным распределением Коши. |
|
Случайная величина с асимметричным нормальным распределением. |
|
Стьюдентизированная непрерывная случайная величина диапазона. |
|
Непрерывная случайная величина Стьюдента t. |
|
Трапециевидная непрерывная случайная величина. |
|
Треугольная непрерывная случайная величина. |
|
Усечённая экспоненциальная непрерывная случайная величина. |
|
Усеченная нормальная непрерывная случайная величина. |
|
Усеченная сверху непрерывная случайная величина Парето. |
|
Дважды усечённая случайная величина Вейбулла минимума непрерывного типа. |
|
Непрерывная случайная величина Тьюки-Лямбда. |
|
Равномерная непрерывная случайная величина. |
|
Непрерывная случайная величина фон Мизеса. |
|
Непрерывная случайная величина фон Мизеса. |
|
Непрерывная случайная величина Вальда. |
|
Непрерывная случайная величина Вейбулла минимум. |
|
Непрерывная случайная величина Вейбулла максимума. |
|
Обернутая непрерывная случайная величина Коши. |
The fit метод одномерных непрерывных распределений использует
оценку максимального правдоподобия для подгонки распределения к набору данных.
fit метод может принимать обычные данные или цензурированные данные.
Цензурированные данные представлены экземплярами класса CensoredData
класс.
|
Экземпляры этого класса представляют цензурированные данные. |
Многомерные распределения#
Многомерная нормальная случайная величина. |
|
Матричная нормальная случайная величина. |
|
Случайная величина Дирихле. |
|
Случайная величина Дирихле-мультиномиального распределения. |
|
Случайная величина Уишарта. |
|
Случайная величина обратного распределения Уишарта. |
|
Мультиномиальная случайная величина. |
|
Случайная величина специальной ортогональной матрицы (SO(N)). |
|
Ортогональная матрица (O(N)) случайная величина. |
|
Матричная случайная величина U(N). |
|
Случайная корреляционная матрица. |
|
Многомерная случайная величина, распределённая по Стьюденту. |
|
Многомерная гипергеометрическая случайная величина. |
|
Нормально-обратное гамма распределение. |
|
Таблицы сопряженности из независимых выборок с фиксированными маргинальными суммами. |
|
Векторно-значное равномерное направление. |
|
Переменная фон Мизеса-Фишера. |
scipy.stats.multivariate_normal методы принимают экземпляры следующего класса для представления ковариации.
Представление ковариационной матрицы |
Дискретные распределения#
Дискретная случайная величина Бернулли. |
|
Бета-биномиальная дискретная случайная величина. |
|
Бета-отрицательная биномиальная дискретная случайная величина. |
|
Биномиальная дискретная случайная величина. |
|
Случайная величина Больцмана (усечённое дискретное экспоненциальное распределение). |
|
Дискретная случайная величина Лапласа. |
|
Геометрическая дискретная случайная величина. |
|
Гипергеометрическая дискретная случайная величина. |
|
Логарифмическая (логарифмически-рядовая, рядовая) дискретная случайная величина. |
|
Отрицательная биномиальная дискретная случайная величина. |
|
Нецентральная гипергеометрическая дискретная случайная величина Фишера. |
|
Дискретная случайная величина Уоллениуса с нецентральным гипергеометрическим распределением. |
|
Отрицательная гипергеометрическая дискретная случайная величина. |
|
Дискретная экспоненциальная случайная величина Планка. |
|
Дискретная случайная величина Пуассона. |
|
Дискретная случайная величина Пуассона-Биномиала. |
|
Равномерная дискретная случайная величина. |
|
Дискретная случайная величина Скеллама. |
|
Дискретная случайная величина Юла-Саймона. |
|
Дискретная случайная величина Ципфа (Дзета). |
|
Дискретная случайная величина Ципфа. |
Обзор статистических функций приведён ниже. Многие из этих функций имеют аналогичную версию в scipy.stats.mstats которые работают с маскированными массивами.
Сводная статистика#
|
Вычислите несколько описательных статистик переданного массива. |
|
Вычисляет взвешенное среднее геометрическое вдоль указанной оси. |
|
Вычислить взвешенное среднее гармоническое вдоль указанной оси. |
|
Вычислить взвешенное степенное среднее вдоль указанной оси. |
|
Вычислить эксцесс (Фишера или Пирсона) набора данных. |
|
Возвращает массив модального (наиболее частого) значения в переданном массиве. |
|
Вычислить n-й момент относительно среднего для выборки. |
|
Вычисление L-моментов выборки из непрерывного распределения |
|
Вычислить экспектиль на указанном уровне. |
|
Вычислить выборочную асимметрию набора данных. |
|
Возвращает n k-статистика ( |
|
Возвращает несмещённую оценку дисперсии k-статистики. |
|
Вычислить усечённое среднее. |
|
Вычисление усеченной дисперсии. |
|
Вычислить усеченный минимум. |
|
Вычислить усечённый максимум. |
|
Вычисление усеченного стандартного отклонения выборки. |
|
Вычислить усеченную стандартную ошибку среднего. |
|
Вычислить коэффициент вариации. |
|
Найти повторы и количество повторений. |
|
Назначьте ранги данным, корректно обрабатывая связи. |
|
Поправочный коэффициент для связей в тестах Манна-Уитни U и Краскела-Уоллиса H. |
|
Возвращает среднее значение массива после обрезки заданной доли экстремальных значений |
|
Вычислить геометрическое стандартное отклонение массива. |
|
Вычисление межквартильного размаха данных вдоль указанной оси. |
|
Вычислить стандартную ошибку среднего. |
|
Байесовские доверительные интервалы для среднего, дисперсии и стандартного отклонения. |
|
'Замороженные' распределения для среднего, дисперсии и стандартного отклонения данных. |
|
Вычислить энтропию Шеннона/относительную энтропию заданного распределения(й). |
|
По выборке из распределения оценить дифференциальную энтропию. |
|
Вычислить медианное абсолютное отклонение данных вдоль заданной оси. |
Частотная статистика#
|
Вернуть кумулятивную гистограмму частот, используя функцию гистограммы. |
|
Вычислить p-й квантиль данных вдоль указанной оси. |
|
Вычисление процентильного ранга оценки относительно списка оценок. |
|
Вычисляет оценку на заданном процентиле входной последовательности. |
|
Вернуть гистограмму относительных частот, используя функцию гистограммы. |
|
Вычислить бинированную статистику для одного или нескольких наборов данных. |
|
Вычисление двумерной бинированной статистики для одного или нескольких наборов данных. |
|
Вычисление многомерной бинированной статистики для набора данных. |
Случайные величины#
|
Сгенерировать UnivariateDistribution класс из совместимого объекта |
|
Нормальное распределение с заданным средним и стандартным отклонением. |
|
Равномерное распределение. |
|
Биномиальное распределение с заданной вероятностью успеха и количеством испытаний |
|
Представление смешанного распределения. |
|
Распределение вероятностей порядковой статистики |
|
Усечь носитель случайной величины. |
|
Абсолютное значение случайной величины |
|
Натуральная экспонента случайной величины |
|
Натуральный логарифм неотрицательной случайной величины |
Квази-Монте-Карло#
Таблицы сопряженности#
Маскированные статистические функции#
- Статистические функции для маскированных массивов (
scipy.stats.mstats)- Сводная статистика
- Частотная статистика
- Функции корреляции
- Статистические тесты
- Преобразования
- Другие
Другая статистическая функциональность#
Преобразования#
|
Возвращает набор данных, преобразованный с помощью преобразования Бокса-Кокса. |
|
Вычислить оптимальный параметр преобразования Бокса-Кокса для входных данных. |
|
Функция правдоподобия для преобразования Бокса-Кокса. |
|
Возвращает набор данных, преобразованный с помощью преобразования Йео-Джонсона. |
|
Вычислить оптимальный параметр преобразования Йео-Джонсона. |
|
Функция правдоподобия логарифма yeojohnson. |
|
Вычислить преобразование О'Брайена на входных данных (любое количество массивов). |
|
Выполнить итеративное сигма-отсечение элементов массива. |
|
Отсечь пропорцию элементов с обоих концов массива. |
|
Отсечь долю с ОДНОГО конца переданного распределения массива. |
|
Вычислить относительные z-оценки. |
|
Вычислить z-оценку. |
|
Вычислить геометрический стандартный балл. |
Статистические расстояния#
|
Вычисляет расстояние Вассерштейна-1 между двумя одномерными дискретными распределениями. |
|
Вычислить расстояние Вассерштейна-1 между двумя N-мерными дискретными распределениями. |
|
Вычислите энергетическое расстояние между двумя одномерными распределениями. |
Выборка#
Подгонка / Анализ выживаемости#
Направленные статистические функции#
|
Вычисляет выборочную статистику для направленных данных. |
|
Вычисление кругового среднего выборки угловых наблюдений. |
|
Вычислить круговую дисперсию выборки угловых наблюдений. |
|
Вычислить круговое стандартное отклонение выборки угловых наблюдений. |
Анализ чувствительности#
|
Глобальные индексы чувствительности Соболя. |
Plot-tests#
|
Вычислить параметр формы, который максимизирует PPCC. |
|
Вычислить и, возможно, построить график коэффициента корреляции вероятностного графика. |
|
Вычислить квантили для вероятностного графика и, опционально, показать график. |
|
Вычислить параметры для графика нормальности Бокса-Кокса, при необходимости отобразить его. |
|
Вычислить параметры для графика нормальности Йео-Джонсона, при необходимости отобразить его. |
Одномерная и многомерная оценка плотности ядра#
|
Представление оценки плотности ядра с использованием гауссовских ядер. |
Предупреждения / Ошибки, используемые в scipy.stats#
|
Предупреждает, когда данные вырождены и результаты могут быть ненадежными. |
|
Предупреждает, когда все значения в данных точно равны. |
|
Предупреждает, когда все значения в данных почти равны. |
|
Представляет условие ошибки при подгонке распределения к данным. |
Классы результатов, используемые в scipy.stats#
Предупреждение
Эти классы являются приватными, но они включены сюда, потому что экземпляры их возвращаются другими статистическими функциями. Импорт пользователем и создание экземпляров не поддерживается.