C#Random得随机数求均值、方差、正态分布

最近在做中小学试卷分析系统，其中数据的分析让自己很头疼，整个系统采用B/S架构。在分析试卷难度梯度的时候需要用到正态分布，自己做了一些，也查阅了一些资料，终于掌握了将一组数据分析检验，最后生成正态分布。

（1）利用随机函数rand()生成(0，1)区间的100个均匀分布随机数；

（2）计算这100个均匀分布随机数的均值和方差，

（3）将这100个均匀分布的随机数，及其均值和方差保存到文本文件

首先利用“srand((unsigned)time(NULL))”语句设置产生随机数的开始点（需要包含time.h头文件）；产生随机数的函数为rand()，为了将该随机数转换为（0，1）范围内的数，利用“rand()*1.0/RAND_MAX”可实现此目的。

具体生成代码如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.IO;
using System.Collections;
using System.Text.RegularExpressions;

namespace random
{
classProgram
{

//求随机数平均值方法
staticdouble Ave(double[] a)
{
double sum=0;
foreach(double din a)
{

sum=sum+d;
}
doubleave=sum/a.Length;

return ave;
}
//求随机数方差方法
staticdouble Var(double[] v)
{
// double tt = 2;
//double mm = tt ^ 2;

double sum1= 0;
for (int i =0; i< v.Length; i++)
{
double temp= v[i] * v[i];
sum1 = sum1 + temp;

}

double sum =0;
foreach (double din v)
{
sum = sum + d;
}

double var =sum1 / v.Length - (sum / v.Length) * (sum / v.Length);
return var;
}

//求正态分布的随机数
staticvoidFenbu(double[] f)
{
//doublefenbu=new double[f.Length ];
for (int i =0; i< f.Length; i++)
{
double a = 0, b = 0;
a =Math.Sqrt((-2)*Math.Log(f[i], Math.E));
b = Math.Cos(2 *Math.PI * f[i]);
f[i] = a * b * 0.3 + 1;

}

}

static void Main(string[]args)
{

//生成100个（0，1）之间的随机数
Random ran = newRandom();
double[] dou= new double[100];
for(int i=0;i<dou.Length;i++)
{
dou[i]= ran.NextDouble();

}

//调用Ave方法、Var方法求得随机数均值和方差
doubleavenum = Ave(dou);
doublevarnum = Var(dou);

//写入文件
//将100个随机数，均值，方差保存到文件“d:\SourceData.txt”中
stringDatapath = (@"d:\SourceData.txt");

FileStream fs = new FileStream(Datapath,FileMode.Create);
StreamWriter sw = newStreamWriter(fs);

for (int j =0; j< dou.Length;j++ )
{
sw.WriteLine(dou[j]);

}

sw.Write("100个随机数均值和方差分别是{0}和{1}",avenum,varnum);
sw.Close();


//读取数据文件“d:\SourceData.txt”
FileStream fs1= new FileStream(Datapath, FileMode.Open);
StreamReader sr = newStreamReader(fs1);
string temp=null;
string str =null;
while((temp=sr.ReadLine())!=null)
{
str = str+temp+"";
}

//对数组进行分割Regax
Regex re = newRegex(" ");
string[]str1=re.Split(str);
double[]nums=newdouble[str1.Length-2];

for(int i=0;i<str1.Length-2;i++)
{

nums[i]=Convert.ToDouble(str1[i]);
}

//调用正态分布随机函数,求均值和方差
Fenbu(nums);
doubleaveresult= Ave(nums);
doublevarresult = Var(nums);

//写入文件
//将100个随机数，均值，方差保存到文件“d:\ResultData.txt”中
stringResultpath = (@"d:\ResultData.txt");

FileStream fs2 = newFileStream(Resultpath, FileMode.Create);
StreamWriter sw1 = newStreamWriter(fs2);

for (int j =0; j< nums.Length; j++)
{
sw1.WriteLine(nums[j]);

}

sw1.Write("100个随机数均值和方差分别是{0}和{1}",averesult, varresult);
sw1.Close();

Console.ReadKey();

}
}
}