【冰糖Python】Scipy:非参数检验 Mann-Whitney rank test、Wilcoxon signed rank test、Chi-square test
利用 scipy 库可以比较方便的实现非参数显著性检验的操作,包括曼惠特尼秩检验 Mann-Whitney rank test、威尔克森符号秩和检验 Wilcoxon signed rank test、卡方检验 Chi-square test 等
这些方法在 scipy.stats 模块中
(1)曼惠特尼秩检验(Mann-Whitney rank test,U test)
scipy.stats.mannwhitneyu(x, y, use_continuity=True, alternative=None)
计算样本x和y的曼惠特尼秩检验;
返回float类型的统计量和对应p value;
x,y:用于计算的观测值,必须是一维
use_continuity:默认 True,是否应用连续校正
alternative:默认 None,可选{None, ‘two-sided’, ‘less’, ‘greater’};单侧检验或双侧检验;
(2)威尔克森符号秩和检验(Wilcoxon signed rank test)
scipy.stats.Wilcoxon(x, y=None, zero_method='wilcox', correction=False, alternative='two-sided', mode='auto')
该方法计算Wilcoxon符号秩检验;Wilcoxon符号秩检验基于两个相关配对样本来自同一分布的零假设。特别地,它检验了差值 x-y 的分布是否对称于零。该检验是配对T检验的非参数版本。返回float类型的统计量和对应p value。
x:第一组测量值(在这种情况下y是第二组测量值)或两组测量值之间的差值(在这种情况下y不需要指定),必须是一维的;
y:默认 None,第二组测量值(如果x是第一组测量值)或未指定(如果x是两组测量值之间的差值),必须是一维的;
zero_method:默认'wilcox',可选{“pratt”, “wilcox”, “zsplit”};“pratt”:在排序过程中包含零差异,但将零的列减;“wilcox”:删去零差值;“zsplit”:包括排序过程中的零差值,并将其正秩和负秩进行区分;
correction:默认 False,如果为True,则在计算z统计量时若使用正态近似,则通过将Wilcoxon秩统计量向平均值调整0.5来应用连续性校正
alternative:默认 'two-sided',可选{“two-sided”, “greater”, “less”};备择假设;单侧检验或双侧检验;
mode:默认 'auto',可选{“auto”, “exact”, “approx”};用于设定计算p value的方法;为了得到p值,精确分布(mode='exact')可用于最大为25的样本大小。如果最多有25个观测值且没有联系,则默认模式“auto”使用精确分布,否则使用正态近似值(mode='approx')
(3)卡方检验(Chi-square test)
scipy.stats.chisquare(f_obs, f_exp=None, ddof=0, axis=0)
计算单向卡方检验。卡方检验基于分类数据具有给定频率的零假设。返回卡方统计量和对应p值。
f_obs:各个类别的观测频率;
f_exp:默认None,每个类别的期望频率;
ddof:默认0,自由度调整值,即使用自由度 k-1-ddof 的自由度计算p值,k为观测频率的数量;
axis:默认0,应用检验的f_obs和f_exp的广播结果的轴。如果axis为None,则f_obs中的所有值都被视为单个数据集;
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