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质量的函数Python,与质量有关的公式

求一道Python题,是关于定义函数和身体指数的,谢谢各位大神啦!!!

按照题目要求编写的Python程序如下

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def calBMI(height,weight):

BMI=weight/(height*height)

if BMI18.5:

return [BMI,"过轻"]

elif BMI24:

return [BMI,"正常"]

elif BMI28:

return [BMI,"过重"]

else:

return [BMI,"肥胖"]

import re

s=input("请输入你的身高(米)和体重(公斤)【逗号隔开】:")

s1=re.split(r'[,,]',s)

height=float(s1[0])

weight=float(s1[1])

name="李子健"

bmi=calBMI(height,weight)

print("{}的测算结果为:".format(name))

print("BMI:%.2f"%bmi[0])

print(bmi[1])

源代码(注意源代码的缩进)

如何在Python中实现这五类强大的概率分布

R编程语言已经成为统计分析中的事实标准。但在这篇文章中,我将告诉你在Python中实现统计学概念会是如此容易。我要使用Python实现一些离散和连续的概率分布。虽然我不会讨论这些分布的数学细节,但我会以链接的方式给你一些学习这些统计学概念的好资料。在讨论这些概率分布之前,我想简单说说什么是随机变量(random variable)。随机变量是对一次试验结果的量化。

举个例子,一个表示抛硬币结果的随机变量可以表示成

Python

1

2

X = {1 如果正面朝上,

2 如果反面朝上}

随机变量是一个变量,它取值于一组可能的值(离散或连续的),并服从某种随机性。随机变量的每个可能取值的都与一个概率相关联。随机变量的所有可能取值和与之相关联的概率就被称为概率分布(probability distributrion)。

我鼓励大家仔细研究一下scipy.stats模块。

概率分布有两种类型:离散(discrete)概率分布和连续(continuous)概率分布。

离散概率分布也称为概率质量函数(probability mass function)。离散概率分布的例子有伯努利分布(Bernoulli distribution)、二项分布(binomial distribution)、泊松分布(Poisson distribution)和几何分布(geometric distribution)等。

连续概率分布也称为概率密度函数(probability density function),它们是具有连续取值(例如一条实线上的值)的函数。正态分布(normal distribution)、指数分布(exponential distribution)和β分布(beta distribution)等都属于连续概率分布。

若想了解更多关于离散和连续随机变量的知识,你可以观看可汗学院关于概率分布的视频。

二项分布(Binomial Distribution)

服从二项分布的随机变量X表示在n个独立的是/非试验中成功的次数,其中每次试验的成功概率为p。

E(X) = np, Var(X) = np(1−p)

如果你想知道每个函数的原理,你可以在IPython笔记本中使用help file命令。 E(X)表示分布的期望或平均值。

键入stats.binom?了解二项分布函数binom的更多信息。

二项分布的例子:抛掷10次硬币,恰好两次正面朝上的概率是多少?

假设在该试验中正面朝上的概率为0.3,这意味着平均来说,我们可以期待有3次是硬币正面朝上的。我定义掷硬币的所有可能结果为k = np.arange(0,11):你可能观测到0次正面朝上、1次正面朝上,一直到10次正面朝上。我使用stats.binom.pmf计算每次观测的概率质量函数。它返回一个含有11个元素的列表(list),这些元素表示与每个观测相关联的概率值。

您可以使用.rvs函数模拟一个二项随机变量,其中参数size指定你要进行模拟的次数。我让Python返回10000个参数为n和p的二项式随机变量。我将输出这些随机变量的平均值和标准差,然后画出所有的随机变量的直方图。

泊松分布(Poisson Distribution)

一个服从泊松分布的随机变量X,表示在具有比率参数(rate parameter)λ的一段固定时间间隔内,事件发生的次数。参数λ告诉你该事件发生的比率。随机变量X的平均值和方差都是λ。

E(X) = λ, Var(X) = λ

泊松分布的例子:已知某路口发生事故的比率是每天2次,那么在此处一天内发生4次事故的概率是多少?

让我们考虑这个平均每天发生2起事故的例子。泊松分布的实现和二项分布有些类似,在泊松分布中我们需要指定比率参数。泊松分布的输出是一个数列,包含了发生0次、1次、2次,直到10次事故的概率。我用结果生成了以下图片。

你可以看到,事故次数的峰值在均值附近。平均来说,你可以预计事件发生的次数为λ。尝试不同的λ和n的值,然后看看分布的形状是怎么变化的。

现在我来模拟1000个服从泊松分布的随机变量。

正态分布(Normal Distribution)

正态分布是一种连续分布,其函数可以在实线上的任何地方取值。正态分布由两个参数描述:分布的平均值μ和方差σ2 。

E(X) = μ, Var(X) = σ2

正态分布的取值可以从负无穷到正无穷。你可以注意到,我用stats.norm.pdf得到正态分布的概率密度函数。

β分布(Beta Distribution)

β分布是一个取值在 [0, 1] 之间的连续分布,它由两个形态参数α和β的取值所刻画。

β分布的形状取决于α和β的值。贝叶斯分析中大量使用了β分布。

当你将参数α和β都设置为1时,该分布又被称为均匀分布(uniform distribution)。尝试不同的α和β取值,看看分布的形状是如何变化的。

指数分布(Exponential Distribution)

指数分布是一种连续概率分布,用于表示独立随机事件发生的时间间隔。比如旅客进入机场的时间间隔、打进客服中心电话的时间间隔、中文维基百科新条目出现的时间间隔等等。

我将参数λ设置为0.5,并将x的取值范围设置为 $[0, 15]$ 。

接着,我在指数分布下模拟1000个随机变量。scale参数表示λ的倒数。函数np.std中,参数ddof等于标准偏差除以 $n-1$ 的值。

结语(Conclusion)

概率分布就像盖房子的蓝图,而随机变量是对试验事件的总结。我建议你去看看哈佛大学数据科学课程的讲座,Joe Blitzstein教授给了一份摘要,包含了你所需要了解的关于统计模型和分布的全部。

如何编写高质量的python程序

代码规范

首先阅读下面的两份规范,并深入理解。

Python社区官方建议采用的Python编码风格:PEP8 中文版

Google SoC 建议的 Python 编码风格:Google Python Style Guide 中文版

写出规范的代码是写出高质量代码的第一步,并且有助于培养仔细的习惯。

为了培养规范写代码的习惯,可以安装flake8这个工具,它不仅可以检查代码风格是否符合官方建议(PEP8),而且还能找出潜在的隐患(用Pyflakes做语法分析),更逆天的是还能检测到你有些函数写的太复杂(代码圈复杂度)了,更更逆天的是可以设置git commit之前必须通过这些检查。

当然具体操作需要根据自己的项目进行一些定制,比如可以忽略E501,W293。

空白项目模版

好的开始是成功的一半,写python代码就从pyempty开始吧。

在github上看一下那些经典的项目,web.py,flask, pep8,他们的项目目录都很规范,综合借鉴了一些项目的特点,我写了这个pyempty项目。

1.README.md 这里写你项目的简介,quick start等信息,虽然distutils要求这个文件没有后缀名,但github上如果后缀是.md的话可以直接转换成html显示。

2.ChangeLog.txt 该文件存放程序各版本的变更信息,也有一定的格式,参考web.py的ChangeLog.txt

3.LICENES.txt 这里存放你项目使用的协议,不要编写自己的协议。

4.requirements.txt 如果你的项目需要依赖其它的python第三方库,在这里一行一个写出来,可能pip install的时候能自动帮你安装

5.setup.py 安装脚本,后面详细介绍

6.docs 里面存放你的项目文档,如概要设计,详细设计,维护文档,pydoc自动生成的文档等,强烈推荐大家使用MarkDown格式编写文档

7.src 这个目录里存放项目模块的主要代码,尽量不要把模块目录直接放到根目录,模块代码目录可以在setup.py里指定的

8.tests 这个目录存放所有单元测试,性能测试脚本,单元测试的文件确保以test_做前缀,这样distutils会自动打包这些文件,并且用python -m unittest discover -s ./ -p 'test_*.py' -v 可以直接执行这些测试

单元测试

Martin Fowler:"在你不知道如何测试代码之前,就不该编写程序。而一旦你完成了程序,测试代码也应该完成。除非测试成功,你不能认为你编写出了可以工作的程序。"

我们有很多理由不写单元测试,归根结底是懒,虽然代码大全上说:

大部分研究都发现,检测比测试的成本更小。NASA软件工程实验室的一项研究发现,阅读代码每小时能够检测出来的缺陷要比测试高出80%左右(Basili and Selby 1987)。后来,IBM的一项研究又发现,检查发现的一个错误只需要3.5个工作时,而测试则需要花费15-25个工作时(Kaplan 1995)。

但是单元测试还是让别人相信你的代码有很高质量的最有力证据。

好了,请详细阅读:

深入python3.0: 单元测试-2.x也适用

Unit testing framework 不完整中文版

文档

敏捷开发不是提倡什么文档也不写,没有文档就没有传承和积累,轮岗或新人接手任务就会遇到很大的麻烦,所以我决定每个项目最少要写以下文档:

1.nalysis.model.md 概要设计文档,不同于README.md文件,该文档应该写于项目开发之前,把项目有哪些功能,大概分几个模块等项目整体概述信息写一下。

2.design.model.md 详细设计文档,不用太详细,至少把项目依赖哪些东西,谁依赖这个项目,重要算法流程描述,代码整体结构等写出来。

3.maintain.md 维护文档,这个我觉得最重要,你的服务都记录哪些日志,需要监控哪些业务指标,如何重启,有哪些配置项等,没这些东西,你的项目很难运维。

上面这些文档都是项目全局性的文档,不适合写在docstring或注视里,所以要有单独的文档。

打包

python有专门的模块打包系统distutils,你可以用这套机制把你的代码打包并分发到Pypi上,这样任何人都可以用pip或easy_install安装你的模块。

如果你开发的是内部项目,还可以用mypypi架设私有的pypi,然后把项目的大的版本更新发布到内部的pypi上,配置管理人员和运维人员可以很方便的从pypi上拉取代码安装到测试环境或生产环境。

发布大版本的时候要给版本命名及编写ChangeList,可以参考Git Pro的相关章节,主要记住以下几个命令。

git tag -a v0.1 -m 'my test tag' #给大版本命名,打Tag git describe master #给小版本命名,Git将会返回一个字符串,由三部分组成:最近一次标定的版本号,加上自那次标定之后的提交次数,再加上一段SHA-1值 git shortlog --no-merges master --not v0.1 #生成版本简报,ChangeList

python有自己的打包机制,所以一般不要用git archive命令。

当然大版本管理用pypi管理比较合适,小的bug fix,紧急上线等好多公司都是用git直接从生产环境拉代码更新,因为git,svn等可以很方便的撤销某次更新,回滚到某个位置。

关于打包,请阅读如下链接:

Python 打包指南

深入Python3.0:打包 Python 类库

python打包:分发指定文件


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