c++ - 空序列的算术平均值是多少？

Question

免责声明:不，我没有找到任何明显的答案，与我的预期相反!

在寻找代码示例时。算术平均值，我可以通过谷歌找到的前几个例子似乎被定义为空序列生成 0.0 的平均值。 (例如 here 和 here ...)

然而，查看维基百科，Arithmetic mean被定义为空序列将产生 0.0/0 --

 A = 1/n ∑[i=1 -> n](a[i])

——所以，可能，that is NaN一般情况下。

因此，如果我编写一个计算一组浮点值的算术平均值的实用函数，我应该在一般情况下:

• 为空序列返回 0.？
• 为空序列返回 (Q)NaN？
• 在空序列的情况下“抛出异常”？

Answer 1

没有明显的答案，因为处理取决于您希望如何通知调用代码错误。 (或者即使您想将此解释为“错误”。)

有些库/程序真的不喜欢引发异常，所以一切都使用信号值。在这种情况下，返回 NaN(因为表达式的值在技术上是未定义的)是一个合理的选择。

如果您想“静默”地通过多个其他计算将值向前推进，您可能还想返回 NaN。 (依赖于 NaN 与其他任何东西结合的行为是“静默”的 NaN。)

但请注意，如果您为空序列的均值返回 NaN，您就会给调用代码带来负担，他们需要检查函数的返回值以确保它不是 NaN - 在返回时立即或以后。这是一个很容易忽略的要求，具体取决于您检查返回值时的要求。

因此，其他库/程序认为错误条件应该是“嘈杂的”——如果你将一个空序列传递给一个正在寻找序列均值的函数，那么你显然做错了什么，你应该清楚地知道你搞砸了。

当然，如果可以引发异常，则需要对其进行处理，但您可以在更高级别上执行此操作，可能集中在更有意义的点上。根据您的程序，这可能比仔细检查返回值更容易或更符合标准错误处理方案。

其他人会争辩说，您的函数应该对错误具有鲁棒性。为了获得最大的稳健性，您可能不应该使用 NaN 或异常 - 您需要选择一个“有意义”的实际数字作为空列表的平均值。

哪个值将是高度特定于您的用例。例如，如果您的序列是差异/错误列表，您可能会返回 0。如果您正在平均测试分数(得分为 0-100)，您可能希望为空列表返回 100 ...或 0，取决于您对“起始”分数的理念是什么。这完全取决于返回值的用途。

鉴于此“中性”值的值将根据具体用例变化很大，您可能希望在两个函数中实际实现它 - 一个返回 NaN 或引发异常的通用函数，另一个包装通用函数并识别“错误”情况。这样，您可以拥有多个版本，每个版本都有不同的“默认”情况。 -- 或者如果这是你经常做的事情，你甚至可以将“默认”值作为你可以传递的参数。

同样，这个问题没有单一的答案:空序列的平均值是不确定的。你想如何处理它取决于计算结果的用途:只是显示，还是进一步计算？空列表应该是异常(exception)，还是应该安静地处理？您想在特殊情况发生时处理它，还是想提升/推迟错误处理？