平均、中央値、最頻値を求めたい | 数値操作 | JavaScript 目的別リファレンス

目的別リファレンス

2024.09.23

このプログラムでは、JavaScriptを使って配列内の平均、中央値、最頻値を計算する方法を紹介します。

平均、中央値、最頻値を求めるプログラム
1. HTMLとJavaScriptコード
2. プログラムの解説
Arrayオブジェクトメソッドの機能一覧
Mathオブジェクトメソッドの機能一覧

平均、中央値、最頻値を求めるプログラム

以下のコードでは、配列[1, 2, 2, 3, 4, 4, 4, 5, 6]の平均、中央値、最頻値を計算し、その結果を表示しています。

HTMLとJavaScriptコード

<!DOCTYPE html>
<html lang="ja">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>平均、中央値、最頻値を求める方法</title>
    <script>
        window.onload = function() {
            // 配列の平均値を計算する関数
            function calculateMean(arr) {
                const sum = arr.reduce((acc, num) => acc + num, 0); // 配列の合計を求める
                return sum / arr.length; // 合計を要素数で割って平均値を求める
            }

            // 配列の中央値を計算する関数
            function calculateMedian(arr) {
                const sortedArr = arr.slice().sort((a, b) => a - b); // 配列を昇順にソート
                const middleIndex = Math.floor(sortedArr.length / 2);

                // 要素数が奇数か偶数かで中央値を計算
                return sortedArr.length % 2 === 0
                    ? (sortedArr[middleIndex - 1] + sortedArr[middleIndex]) / 2
                    : sortedArr[middleIndex];
            }

            // 配列の最頻値を計算する関数
            function calculateMode(arr) {
                const frequencyMap = {};
                let maxFrequency = 0;
                let mode = [];

                arr.forEach(num => {
                    frequencyMap[num] = (frequencyMap[num] || 0) + 1; // 出現回数を記録
                    if (frequencyMap[num] > maxFrequency) {
                        maxFrequency = frequencyMap[num];
                        mode = [num]; // 最頻値を更新
                    } else if (frequencyMap[num] === maxFrequency) {
                        mode.push(num); // 複数の最頻値がある場合
                    }
                });

                return mode;
            }

            // テスト用の配列
            const numbers = [1, 2, 2, 3, 4, 4, 4, 5, 6];

            // 平均、中央値、最頻値を計算
            const mean = calculateMean(numbers);
            const median = calculateMedian(numbers);
            const mode = calculateMode(numbers);

            // 結果をHTMLに表示
            document.getElementById('meanValue').textContent = `平均: ${mean}`;
            document.getElementById('medianValue').textContent = `中央値: ${median}`;
            document.getElementById('modeValue').textContent = `最頻値: ${mode.join(', ')}`;
        }
    </script>
</head>
<body>

    <h1>平均、中央値、最頻値を求める方法</h1>

    <div id="meanValue"></div>
    <div id="medianValue"></div>
    <div id="modeValue"></div>

</body>
</html>

プログラムの解説

このプログラムでは、配列の平均、中央値、最頻値をそれぞれ計算しています。

以下は使用したメソッドの注意点です。

reduce()は、配列の全要素に対して累積計算を行うため、配列の合計を求めるのに便利です。初期値を0に設定することで正しく動作します。
sort()は配列の要素を昇順に並べ替えますが、数値のソートではコールバック関数で(a, b) => a - bを使用しないと、数値が文字列としてソートされてしまう点に注意が必要です。
最頻値を計算する際には、オブジェクトを使用して各要素の出現回数を記録し、それに基づいて最も頻繁に現れる値を特定します。最頻値が複数ある場合、そのすべてが返されます。