mars.tensor.var#
- mars.tensor.var(a, axis=None, dtype=None, out=None, ddof=0, keepdims=None, combine_size=None)[来源]#
计算沿指定轴的方差。
返回张量元素的方差,它是分布扩展的度量。方差默认情况下是针对展开的张量计算的,否则是针对指定的轴计算的。
- Parameters
a (array_like) – 包含所需方差的数字的张量。如果a不是张量,将尝试进行转换。
axis (None 或 int 或 tuple 的 ints, 可选) –
计算方差的轴或多个轴。默认情况下计算扁平化数组的方差。
如果这是一个整数的元组,则会在多个轴上执行方差的计算,而不是像之前那样在单个轴或所有轴上执行。
dtype (数据类型, 可选) – 用于计算方差的类型。对于整数类型的数组,默认值是 float32;对于浮点类型的张量,则与张量类型相同。
out (Tensor, 可选) – 替代输出数组,用于放置结果。它必须具有与预期输出相同的形状,但如果必要,会进行类型转换。
ddof (int, 可选) – “自由度差 Δ”:用于计算的除数是
N - ddof,其中N表示元素的数量。默认情况下 ddof 为零。keepdims (bool, optional) –
如果设置为 True,减少的轴将作为大小为一的维度保留在结果中。使用此选项,结果将正确地与输入张量广播。
如果传递了默认值,则keepdims 将不会传递给 Tensor 的子类的 var 方法,但任何非默认值将会传递。如果子类的 sum 方法未实现 keepdims,将会引发任何异常。
combine_size (int, 可选) – 拼接的块数。
- Returns
方差 – 如果
out=None, 返回一个包含方差的新张量; 否则,返回对输出张量的引用。- Return type
张量,参见上面的 dtype 参数
备注
方差是与均值的平方偏差的平均值, 即,
var = mean(abs(x - x.mean())**2).均值通常计算为
x.sum() / N,其中N = len(x)。但是,如果指定了 ddof,则使用除数N - ddof。在标准统计实践中,ddof=1提供了一个假设无限总体方差的无偏估计量。ddof=0提供了对于正态分布变量的方差的最大似然估计。请注意,对于复数,绝对值在平方之前被取出,因此结果总是实数且非负。
对于浮点输入,方差是使用输入所具有的相同精度计算的。根据输入数据,这可能导致结果不准确,尤其是对于 float32(见下面的示例)。使用
dtype关键字指定更高精度的累加器可以缓解这个问题。示例
>>> import mars.tensor as mt
>>> a = mt.array([[1, 2], [3, 4]]) >>> mt.var(a).execute() 1.25 >>> mt.var(a, axis=0).execute() array([ 1., 1.]) >>> mt.var(a, axis=1).execute() array([ 0.25, 0.25])
在单精度下,var() 可能不准确:
>>> a = mt.zeros((2, 512*512), dtype=mt.float32) >>> a[0, :] = 1.0 >>> a[1, :] = 0.1 >>> mt.var(a).execute() 0.20250003
计算float64的方差更为精确:
>>> mt.var(a, dtype=mt.float64).execute() 0.20249999932944759 >>> ((1-0.55)**2 + (0.1-0.55)**2)/2 0.2025