如何在JavaScript（或PHP）中获得数组的中位数和四分位数/百分位数？

Question

这个问题变成了问答，因为我很难找到答案，并认为它对其他人有用

我有一个JavaScript数组值，需要在JavaScript中计算它的Q2（第50百分位数，即MEDIAN），Q1（第25百分位数）和第3百分位数（第75百分位数）。

Answer 1

在搜索了很长时间后，找到了不同的版本，给出了不同的结果，我在Bastian Pöttner's web blog上找到了这个不错的代码段，但对于PHP。对于相同的价格，我们得到数据的平均值和标准差（对于正态分布）......

PHP版本

//from https://blog.poettner.de/2011/06/09/simple-statistics-with-php/

function Median($Array) {
  return Quartile_50($Array);
}

function Quartile_25($Array) {
  return Quartile($Array, 0.25);
}

function Quartile_50($Array) {
  return Quartile($Array, 0.5);
}

function Quartile_75($Array) {
  return Quartile($Array, 0.75);
}

function Quartile($Array, $Quartile) {
  sort($Array);
  $pos = (count($Array) - 1) * $Quartile;

  $base = floor($pos);
  $rest = $pos - $base;

  if( isset($Array[$base+1]) ) {
    return $Array[$base] + $rest * ($Array[$base+1] - $Array[$base]);
  } else {
    return $Array[$base];
  }
}

function Average($Array) {
  return array_sum($Array) / count($Array);
}

function StdDev($Array) {
  if( count($Array) < 2 ) {
    return;
  }

  $avg = Average($Array);

  $sum = 0;
  foreach($Array as $value) {
    $sum += pow($value - $avg, 2);
  }

  return sqrt((1 / (count($Array) - 1)) * $sum);
}

基于作者的评论，我只是写了一个肯定会有用的JavaScript翻译，因为令人惊讶的是，几乎不可能在网上找到一个等价的JavaScript，否则需要像Math.js这样的其他库。

JavaScript版本

//adapted from https://blog.poettner.de/2011/06/09/simple-statistics-with-php/
function Median(data) {
  return Quartile_50(data);
}

function Quartile_25(data) {
  return Quartile(data, 0.25);
}

function Quartile_50(data) {
  return Quartile(data, 0.5);
}

function Quartile_75(data) {
  return Quartile(data, 0.75);
}

function Quartile(data, q) {
  data=Array_Sort_Numbers(data);
  var pos = ((data.length) - 1) * q;
  var base = Math.floor(pos);
  var rest = pos - base;
  if( (data[base+1]!==undefined) ) {
    return data[base] + rest * (data[base+1] - data[base]);
  } else {
    return data[base];
  }
}

function Array_Sort_Numbers(inputarray){
  return inputarray.sort(function(a, b) {
    return a - b;
  });
}

function Array_Sum(t){
   return t.reduce(function(a, b) { return a + b; }, 0); 
}

function Array_Average(data) {
  return Array_Sum(data) / data.length;
}

function Array_Stdev(tab){
   var i,j,total = 0, mean = 0, diffSqredArr = [];
   for(i=0;i<tab.length;i+=1){
       total+=tab[i];
   }
   mean = total/tab.length;
   for(j=0;j<tab.length;j+=1){
       diffSqredArr.push(Math.pow((tab[j]-mean),2));
   }
   return (Math.sqrt(diffSqredArr.reduce(function(firstEl, nextEl){
            return firstEl + nextEl;
          })/tab.length));  
}

Answer 2

我从第一个答案更新了JavaScript转换，使用了箭头函数和更简洁的表示法。功能基本保持不变，除了std，现在计算样本标准偏差（除以arr.length - 1而不仅仅是arr.length）

// sort array ascending
const asc = arr => arr.sort((a, b) => a - b);

const sum = arr => arr.reduce((a, b) => a + b, 0);

const mean = arr => sum(arr) / arr.length;

// sample standard deviation
const std = (arr) => {
    const mu = mean(arr);
    const diffArr = arr.map(a => (a - mu) ** 2);
    return Math.sqrt(sum(diffArr) / (arr.length - 1));
};

const quantile = (arr, q) => {
    const sorted = asc(arr);
    const pos = ((sorted.length) - 1) * q;
    const base = Math.floor(pos);
    const rest = pos - base;
    if ((sorted[base + 1] !== undefined)) {
        return sorted[base] + rest * (sorted[base + 1] - sorted[base]);
    } else {
        return sorted[base];
    }
};

const q25 = arr => quantile(arr, .25);

const q50 = arr => quantile(arr, .50);

const q75 = arr => quantile(arr, .75);

const median = arr => q50(arr);