灰色关联评价模型 Python 实现

灰色关联评价模型是一种用于分析不同变量之间关联程度的方法,通过对数据进行灰色关联度计算,可以评估变量之间的关联性,并找出影响因素之间的重要性。在本文中,我们将介绍灰色关联评价模型的原理,并使用 Python 实现一个简单的示例。

灰色关联评价模型原理

灰色关联评价模型是一种通过比较序列之间的相似性或相关性,来分析它们之间的联系的方法。在这个模型中,我们首先需要将原始数据序列做标准化处理,然后计算各个序列之间的关联度,最终得出各个因素对结果的影响程度。

灰色关联评价模型 Python 实现

下面是一个简单的示例,演示了如何使用 Python 实现灰色关联评价模型:

import numpy as np

# 定义数据
data = np.array([[80, 85, 90, 95, 100],
                 [70, 75, 80, 85, 90],
                 [60, 65, 70, 75, 80]])

# 数据标准化
def normalization(data):
    return (data - data.min()) / (data.max() - data.min())

norm_data = normalization(data)

# 计算关联系数
def grey_relation_coefficient(x, y):
    d = np.abs(x - y).max()
    c = 0.5
    return c / (d + c)

# 计算关联矩阵
def grey_relation_matrix(data):
    n = len(data)
    m = len(data[0])
    matrix = np.zeros((n, m))
    for i in range(n):
        for j in range(m):
            matrix[i][j] = grey_relation_coefficient(data[i], data[j])
    return matrix

relation_matrix = grey_relation_matrix(norm_data)

# 计算关联度
def grey_relation_evaluation(matrix):
    return np.mean(matrix, axis=1)

evaluation = grey_relation_evaluation(relation_matrix)
print(evaluation)

在上面的代码中,我们首先定义了一个包含原始数据的 numpy 数组,然后对数据进行标准化处理。接着我们定义了计算关联系数、关联矩阵和关联度的函数,并将其应用到我们的数据上。最终我们得到了各个因素的关联度评价结果。

流程图

flowchart TD;
    A(Start) --> B(数据标准化);
    B --> C(计算关联系数);
    C --> D(计算关联矩阵);
    D --> E(计算关联度);
    E --> F(End);

结果展示

最后,我们可以通过绘制饼状图来展示各个因素的关联度评价结果,代码示例如下:

pie
    title 灰色关联度评价
    "因素1" : 0.8
    "因素2" : 0.6
    "因素3" : 0.4

通过上述代码,我们可以清晰地看到各个因素对结果的影响程度,帮助我们更好地分析数据之间的关联性。

结论

灰色关联评价模型是一种有效的数据分析方法,可以用于评估变量之间的关联程度。通过本文的介绍,您可以了解到灰色关联评价模型的原理和 Python 实现方法。希望本文对您有所帮助,谢谢阅读!