Нормализующий набор данных с рубином

Question

У меня есть набор данных, который колеблется от 1 до 30000

Я хочу его нормализовать, чтобы оно стало от 0,1 до 10

Каков наилучший метод / функция для этого?

Был бы очень признателен, если бы вы могли привести пример кода!

Answer 1

Вот фрагмент кода, предполагая, что вы хотите линейную нормализацию. Это очень упрощенная версия (просто прямой код, без методов), так что вы можете увидеть «как это работает» и применить его ко всему.

xmin = 1.0
xmax = 30000.0
ymin = 0.1
ymax = 10.0

xrange = xmax-xmin
yrange = ymax-ymin

y = ymin + (x-xmin) * (yrange / xrange) 

---

И здесь это делается как функция:

def normalise(x, xmin, xmax, ymin, ymax)
  xrange = xmax - xmin
  yrange = ymax - ymin
  ymin + (x - xmin) * (yrange.to_f / xrange) 
end

puts normalise(2000, 1, 30000, 0.1, 10) 

(Примечание: to_f гарантирует, что мы не попадем в черную дыру целочисленного деления)

Answer 2

Вот Ruby Way для общего случая установки минимального значения массива в 0.0 и максимального в 1.0.

class Array
  def normalize!
    xMin,xMax = self.minmax
    dx = (xMax-xMin).to_f
    self.map! {|x| (x-xMin) / dx }
  end
end

a = [3.0, 6.0, 3.1416]
a.normalize!
=> [0.0, 1.0, 0.047199999999999985]

Для минимального и максимального значений, кроме 0 и 1, добавьте аргументы к normalize! в порядке ответа Эльфстрома.

Answer 3

Это хорошо известный способ масштабирования номеров коллекций. У него есть более точное имя, но я не могу вспомнить и не могу найти его в Google.

def scale(numbers, min, max)
    current_min = numbers.min
    current_max = numbers.max
  numbers.map {|n| min + (n - current_min) * (max - min) / (current_max - current_min)}
end

dataset = [1,30000,15000,200,3000]
result = scale(dataset, 0.1, 10.0)
=> [0.1, 10.0, 5.04983499449982, 0.165672189072969, 1.08970299009967]
scale(result, 1, 30000)
=> [1.0, 30000.000000000004, 15000.0, 199.99999999999997, 3000.0000000000005] 

Как видите, вы должны знать о проблемах округления. Возможно, вам также следует убедиться, что вы не получите целые числа как min и max, поскольку целочисленное деление повредит результат.

Answer 4

x = x / 3030.3031 + 0.1