在Python中如何找到列表的中值?列表可以是任意大小的,并且数字不保证是任何特定的顺序。

如果列表包含偶数个元素,则函数应返回中间两个元素的平均值。

以下是一些例子(为了便于展示,进行了排序):

median([1]) == 1
median([1, 1]) == 1
median([1, 1, 2, 4]) == 1.5
median([0, 2, 5, 6, 8, 9, 9]) == 6
median([0, 0, 0, 0, 4, 4, 6, 8]) == 2

当前回答

中值函数

def median(midlist):
    midlist.sort()
    lens = len(midlist)
    if lens % 2 != 0: 
        midl = (lens / 2)
        res = midlist[midl]
    else:
        odd = (lens / 2) -1
        ev = (lens / 2) 
        res = float(midlist[odd] + midlist[ev]) / float(2)
    return res

其他回答

Python 3.4有statistics.median:

返回数值数据的中位数(中间值)。 当数据点数为奇数时,返回中间的数据点。 当数据点数为偶数时,通过取两个中间值的平均值来插值中位数: >>>中位数([1,3,5]) 3. >>>中位数([1,3,5,7]) 4.0

用法:

import statistics

items = [6, 1, 8, 2, 3]

statistics.median(items)
#>>> 3

它对类型也非常小心:

statistics.median(map(float, items))
#>>> 3.0

from decimal import Decimal
statistics.median(map(Decimal, items))
#>>> Decimal('3')
def median(array):
    """Calculate median of the given list.
    """
    # TODO: use statistics.median in Python 3
    array = sorted(array)
    half, odd = divmod(len(array), 2)
    if odd:
        return array[half]
    return (array[half - 1] + array[half]) / 2.0

只要两行就够了。

def get_median(arr):
    '''
    Calculate the median of a sequence.
    :param arr: list
    :return: int or float
    '''
    arr = sorted(arr)
    return arr[len(arr)//2] if len(arr) % 2 else (arr[len(arr)//2] + arr[len(arr)//2-1])/2

如果需要更快的平均情况运行时间,可以尝试快速选择算法。Quickselect具有平均(和最佳)情况性能O(n),尽管在糟糕的一天它可能会以O(n²)结束。

下面是一个随机选择枢轴的实现:

import random

def select_nth(n, items):
    pivot = random.choice(items)

    lesser = [item for item in items if item < pivot]
    if len(lesser) > n:
        return select_nth(n, lesser)
    n -= len(lesser)

    numequal = items.count(pivot)
    if numequal > n:
        return pivot
    n -= numequal

    greater = [item for item in items if item > pivot]
    return select_nth(n, greater)

你可以简单地把它变成一个方法来寻找中位数:

def median(items):
    if len(items) % 2:
        return select_nth(len(items)//2, items)

    else:
        left  = select_nth((len(items)-1) // 2, items)
        right = select_nth((len(items)+1) // 2, items)

        return (left + right) / 2

这是非常未优化的,但即使是一个优化的版本也不太可能超过Tim Sort (CPython的内置排序),因为它真的很快。我以前试过,但失败了。

实现它:

def median(numbers):
    """
    Calculate median of a list numbers.
    :param numbers: the numbers to be calculated.
    :return: median value of numbers.

    >>> median([1, 3, 3, 6, 7, 8, 9])
    6
    >>> median([1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9])
    4.5
    >>> import statistics
    >>> import random
    >>> numbers = random.sample(range(-50, 50), k=100)
    >>> statistics.median(numbers) == median(numbers)
    True
    """
    numbers = sorted(numbers)
    mid_index = len(numbers) // 2
    return (
        (numbers[mid_index] + numbers[mid_index - 1]) / 2 if mid_index % 2 == 0
        else numbers[mid_index]
    )


if __name__ == "__main__":
    from doctest import testmod

    testmod()

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