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python 列表 平均值

在 Python 中，计算列表的平均值有多种方式。下面我将介绍几种不同的方法，并分别给出它们的步骤流程、示例代码以及最后的总结对比。

方法 1：使用循环求和

这是最基本的方法，通过循环遍历列表元素并求和，然后除以列表长度来计算平均值。

def calculate_average(nums):
    total = 0
    for num in nums:
        total += num
    average = total / len(nums)
    return average

# 示例
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
avg = calculate_average(numbers)
print("平均值:", avg)

方法 2：使用内置函数 sum() 和 len()

Python 内置函数 sum() 可以用于计算列表的总和，len() 可以用于获取列表的长度，然后将二者结合计算平均值。

def calculate_average(nums):
    total = sum(nums)
    average = total / len(nums)
    return average

# 示例
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
avg = calculate_average(numbers)
print("平均值:", avg)

方法 3：使用 NumPy 库

NumPy 是 Python 中用于数值计算的强大库，它提供了高效的数组操作。首先，您需要安装 NumPy 库：

pip install numpy

然后，您可以使用 NumPy 来计算列表的平均值。

import numpy as np

def calculate_average(nums):
    average = np.mean(nums)
    return average

# 示例
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
avg = calculate_average(numbers)
print("平均值:", avg)

方法 4：使用 Statistics 库

Python 的 statistics 库提供了计算统计值的函数，包括平均值。首先，您需要检查是否已安装 statistics 库，如果未安装，则可以使用以下命令安装：

pip install statistics

然后，您可以使用 statistics 库来计算平均值。

import statistics

def calculate_average(nums):
    average = statistics.mean(nums)
    return average

# 示例
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
avg = calculate_average(numbers)
print("平均值:", avg)

总结对比

  1. 循环求和是最基本的方法，不需要额外的库，但可能会比较慢，特别是对于大型列表。
  2. 使用内置函数是更简洁的方法，性能较好，适用于一般大小的列表。
  3. NumPy 是用于大规模数值计算的首选库，它提供了高性能的数组操作，适用于大型数据集。
  4. Statistics 库提供了一些高级统计功能，如果您需要更多统计数据，可以使用这个库。

选择哪种方法取决于您的需求和性能要求。如果只是计算平均值，使用内置函数足够了。如果需要更多的数学和统计功能，NumPy 和 statistics 库是不错的选择。

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