pythonのテキストでわからないことがあります

monk_fish_team=[158,157,163,157,145]

total=sum(monk_fish_team)
length=len(monk_fish_team)
mean=total/length
variance=0

for height in monk_fish_team:
variance+=(height-mean)**2

variance=variance/length
variance

以上のリテラルが参考書（みんなのpython　第４版）の80ページにあるforを習ってそれを使って分散を計算するというものなんですがvarianceの変数が必要な意味が分かりません。variance以下

for height in monk_fish_team:
height=(height-mean)**2

height=height/length
height

でいいような気がしてよくわからないです。
要するにvarianceの変数をわざわざ作って0を当てはめる必要性がわからないんです。
どなたか解答していただけたら嬉しいです。

otolab

2019/05/08 14:06 編集

コードをそのまま文中に乗せるとスペースやタブが消えるので、 ``` で囲ってください。読みづらいっす。

行動規範の内容に同意します

回答5件

for height in monk_fish_team:
    height=(height-mean)**2

ですかね？

heightはfor文が進むたびに値がmonk_fish_teamの中の設定されるので、for文の中の計算式で代入してもすぐにその値は更新されてしまいます。（また、スコープの問題もあります）

関数言語的にreduceなどをつかって計算するとイメージに近いコードになるかもしれないですが、そもそもfor文の解説をしている箇所とのことなので、そういう挙動をするのだと理解するのが正解だと思います。

投稿2019/05/08 14:11

otolab

総合スコア765

まず、求めたい「期待される結果」を手計算で出します。

[158, 157, 163, 157, 145] の平均は156です。
それぞれの値の差の2乗は [4, 1, 49, 1, 121] で、その平均である分散は35.2(176÷5)になります。

参考書の通りにやると、正しい結果が出ます。

相談者さんのコードを実行すると、24.2になり、正しい結果が出ません。

なぜかというと、heightに入っている値がどんどん書き換えられているからです。

ループの1回目、heightに158が入ってきて、 height = (height - mean)**2 が計算され、heightに4が入ります。
次に、heightに157が入ってきて、同様の計算の結果、1が入ります。
さらに49、1と入ってきて、最後に121が入ります。
その結果、出力される値は24.2(121÷5)になります。

つまり、分散を計算するときに必要な「各項の差の2乗の合計を求めるために必要な変数」に、「各項の差の2乗をどんどん上書きしている」ため、正しい計算結果が出ません。

実際に、[158, 157, 163, 157, 145]の並びを変えるだけで、計算結果が変わってしまうと思います。

for height in monk_fish_teamのところで取り出されるheightはあくまで「身長」です。その変数に、「身長じゃないもの」は入れない方が良いです。

下記、検証に使ったコードです（配列の値を組み換え済）

# coding: utf-8

monk_fish_team=[145, 158, 157, 163, 157]

total=sum(monk_fish_team)
length=len(monk_fish_team)
mean=total/length
variance=0

for height in monk_fish_team:
    variance+=(height-mean)**2
    print("variance:" + str(variance))

variance=variance/length
print("result = " + str(variance))

for height in monk_fish_team:
    print("before:" + str(height))
    height=(height-mean)**2
    print("after:" + str(height))

height=height/length
print("result2 = " + str(height))

投稿2019/05/08 19:51

takepan1973

総合スコア821

python
1monk_fish_team=[158,157,163,157,145]
2
3total=sum(monk_fish_team)
4length=len(monk_fish_team)
5mean=total/length
6
7for height in monk_fish_team:
8    print(height)
9    height=(height-mean)**2
10    print(height)
11
12height=height/length
13height