在本文中，我们将在 Python 中学习通过多种方法查找或计算数据样本的平均值、中位数和众数。

平均值

数值样本如下，那么它的平均值是值的总和除以值的数量。

lst = [6, 9, 6, 5, 1, 2, 8, 7, 5, 6]

(6+9+6+5+1+2+8+7+5+6)/10=5.5

在 Python 中计算数据样本的平均值，可以使用两个内置函数。一个用于计算值的总和，另一个用于计算样本的长度。

sum()：返回可迭代对象的和。

len()：返回对象的长度。

以下是我们计算平均值的方法：

lst = [6, 9, 6, 5, 1, 2, 8, 7, 5, 6]
def mymean(m):
    return sum(m) / len(m)
print(mymean(lst))

Python 在 statistics 模块中提供了一个 mean() 函数，用于计算数据集的平均值。

import statistics
lst = [6, 9, 6, 5, 1, 2, 8, 7, 5, 6]
print(statistics.mean(lst))

我们只需要导入模块，使用数据样本作为参数进行调用，直接返回样本的平均值。

中位数

要找到中位数，我们需要对数据样本进行排序，在排序样本的中间找到值。在排序样本中间定位数字时，我们可能会面临两种情况：如果样本的长度为奇数，则排序样本中的中间值为中位数；如果样本的长度为偶数，那么我们需要计算排序样本中两个中间值的平均值。

示例1：[3, 5, 1, 4, 2]

排序：[1, 2, 3, 4, 5]

中位数：3

示例2：[3, 5, 1, 4, 2, 6]

排序：[1, 2, 3, 4, 5, 6]

中位数：(3 + 4) / 2 = 3.5

使用 Python 求中位数，首先需要对样本进行排序。可以使用内置的 sorted() 函数来实现。

在具有奇数个值的样本中找中位数，可以使用长度整除 2，结果将是排序样本中间值的索引。

如果样本的长度为偶数，需要找到两个中间值。使用长度除以 2，我们得到的是中间第一个值的索引，索引递减 1，找到中间第二个值的索引，取其对应值平均值得到中位数。

lst = [6, 9, 6, 5, 1, 2, 8, 7, 5, 6]
def mymedian(m):
    n = len(m)
    index = n // 2
    if n % 2:
        return sorted(m)[index]
    return sum(sorted(m)[index - 1:index + 1]) / 2
print(mymedian(lst))

更简单的方法是使用 statistics 模块中的 median() 函数，直接返回中位数。

import statistics
lst = [6, 9, 6, 5, 1, 2, 8, 7, 5, 6]
print(statistics.median(lst))

median() 函数，会自动处理具有奇数或偶数个值的样本的中位数。

众数

怎样找出一个序列中出现次数最多的元素呢？

from collections import Counter
def my_mode(m):
    c = Counter(m)
    return [k for k, v in c.items() if v == c.most_common(1)[0][1]]
lst = [6, 9, 6, 5, 1, 2, 8, 7, 5]
print(my_mode(lst))

# 输出
[6, 5]

collections.Counter 的 most_common() 方法。Counter 类是用来跟踪值出现的次数。它是一个无序的容器类型，以字典的键值对形式存储，其中元素作为 key，其计数作为 value。

most_common() 方法，以元组列表的形式返回元素及次数，按次数排序。如果想要筛选出出现频率最大的前 n 个，则需使用 most_common(n) 参数。

因为频率最大的不止一个，利用列表推导式筛选。most_common(1)[0][1] 返回频率最大元素对应的次数。

查找众数简单的方法还可以直接使用 statistics 模块的 mode()、multimode() 方法。mode() 用于计算给定数据集的众数，如果数据集中存在多个众数且频率相同，则 mode() 方法会返回遇到的第一个众数。multimode() 方法直接返回多个众数。

import statistics
lst = [6, 9, 6, 5, 1, 2, 8, 7, 5]
print(statistics.mode(lst))
print(statistics.multimode(lst))

# 输出
6
[6, 5]

在本文中，我们学习了如何创建自己的函数来查找或计算平均值、中位数和众数。最快捷的的方法是使用 Python 的 statistics 模块。

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