如何计算矩阵中大于零的元素的平均值

Question

我想计算矩阵中每列大于零的元素的平均值，定义为：

G =

     1     2     3     0     9     4
     0     1     3     4     0     0

如果一个元素为零，我们将忽略它并且不考虑平均值。我的预期结果是

MeanG= 1/1  3/2  6/2  4/1  9/1 4/1

matlab代码怎么做？

Answer 1

对于一个相当简单的解决方案，如果您有统计工具箱，只需将所有零和负值替换为 NaN，然后使用 nanmean。

因此：

>> Gnan = G;
>> Gnan(Gnan <= 0) = NaN;
>> out = nanmean(Gnan)

out =

    1.0000    1.5000    3.0000    4.0000    9.0000    4.0000

我复制了G，因为我假设您希望保留G 的原始版本，以进行除以这种方式计算均值之外的任何进一步分析。

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如果您无权访问nanmean，您可以查看每一列并确定有多少个零和负数。完成此操作后，只需将每列中 非 零和负数的所有值相加，然后除以 非 零和负数的值的总数每一列。比如：

>> zero_neg = G <= 0;
>> Gcopy = G;
>> Gcopy(zero_neg) = 0;
>> out = sum(Gcopy) ./ (size(G,1) - sum(zero_neg))

out =

    1.0000    1.5000    3.0000    4.0000    9.0000    4.0000

这里的复杂之处在于我们搜索那些为零或负数的元素，然后复制G 并将此副本中的这些元素设置为零，这样这些条目就不会被添加到总和中。您必须通过除以非零或负数（或实际上只是正数...see Nras's post）的条目总数来计算正确的平均值。

请注意，我还保留了 G 的副本，并更改​​了此副本以计算我们的平均值，因为我假设您希望保留 G 的原始版本以供进一步分析。

小提示

Jubobs 提出了一个非常好的观点。如果这个矩阵包含浮点数，由于精度和准确性，与像 0 这样的确定数进行比较是非常危险的。例如，如果这是一个矩阵，其中有您期望为零的元素，但它们不是由于浮点不精确造成的，那么这将无法准确计算您想要的平均值。看看这篇文章和@gnovice 的这个很好的回答，了解更多细节：Why is 24.0000 not equal to 24.0000 in MATLAB?

Answer 2

没有 Toolbox-Dependency 的默认解决方案可能是：

G(G<0) = 0; % // not needed if G contains only positive numbers as in your example
sum(G, 1)./sum(G~=0, 1)

ans =

1.0000    1.5000    3.0000    4.0000    9.0000    4.0000

我们手动求和，但只除以非零元素的数量。为了对 1 列数组的正确维度求和，还应该指定维度。

请注意，这种方法对于只包含零（或负值）的列可能会失败

Answer 3

有很多方法可以做到这一点，您可以在矩阵中找到零的数量并在计算平均值时将其删除

z = size(A(find(A<0)))

如果你的其他数字都是正数，你可以直接做类似的事情

mean = sum(G)./size(G(find(G>0)),1)