C#写一个相关系数的算法

在C#中编写一个计算相关系数的算法可以使用Pearson相关系数公式。相关系数是用于衡量两个变量之间线性关系的统计量，取值范围为[-1, 1]。值为1表示完全正相关，-1表示完全负相关，0表示没有线性关系。

相关系数的公式

Pearson相关系数 $r$ 的计算公式如下：

$r = \frac{n(\sum{xy}) - (\sum{x})(\sum{y})}{\sqrt{[n\sum{x^2} - (\sum{x})^2][n\sum{y^2} - (\sum{y})^2]}}$

其中：

• $n$ 是数据点的数量
• $x$ 和 $y$ 分别是两个变量的数据集

C#实现

以下是一个完整的C#代码示例，计算两个数据集之间的Pearson相关系数：

csharp
复制代码
using System;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        double[] x = { 1, 2, 3, 4, 5 };
        double[] y = { 2, 3, 4, 5, 6 };

        double correlation = CalculatePearsonCorrelation(x, y);
        Console.WriteLine("Pearson Correlation Coefficient: " + correlation);
    }

    static double CalculatePearsonCorrelation(double[] x, double[] y)
    {
        if (x.Length != y.Length)
            throw new ArgumentException("The arrays must be of the same length.");

        int n = x.Length;
        double sumX = 0, sumY = 0, sumXY = 0, sumXSquare = 0, sumYSquare = 0;

        for (int i = 0; i < n; i++)
        {
            sumX += x[i];
            sumY += y[i];
            sumXY += x[i] * y[i];
            sumXSquare += x[i] * x[i];
            sumYSquare += y[i] * y[i];
        }

        double numerator = n * sumXY - sumX * sumY;
        double denominator = Math.Sqrt((n * sumXSquare - sumX * sumX) * (n * sumYSquare - sumY * sumY));

        if (denominator == 0) return 0;

        return numerator / denominator;
    }
}

代码说明

1. 输入数据：两个数组 x 和 y，表示两个变量的数据集。
2. 检查数据长度：确保两个数组的长度相同。
3. 计算所需的和：计算所有需要的和，包括 $\sum{x}$， $\sum{y}$， $\sum{xy}$， $\sum{x^2}$，和 $\sum{y^2}$。 4