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Viewing changes to src/main/java/org/apache/commons/math/stat/descriptive/moment/FirstMoment.java

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Damien Raude-Morvan
  • Date: 2009-08-22 01:13:25 UTC
  • mfrom: (1.1.1 upstream)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20090822011325-hi4peq1ua5weguwn
Tags: 2.0-1
* New upstream release.
* Set Maintainer field to Debian Java Team
* Add myself as Uploaders
* Switch to Quilt patch system:
  - Refresh all patchs
  - Remove B-D on dpatch, Add B-D on quilt
  - Include patchsys-quilt.mk in debian/rules
* Bump Standards-Version to 3.8.3:
  - Add a README.source to describe patch system
* Maven POMs:
  - Add a Build-Depends-Indep dependency on maven-repo-helper
  - Use mh_installpom and mh_installjar to install the POM and the jar to the
    Maven repository
* Use default-jdk/jre:
  - Depends on java5-runtime-headless
  - Build-Depends on default-jdk
  - Use /usr/lib/jvm/default-java as JAVA_HOME
* Move api documentation to /usr/share/doc/libcommons-math-java/api
* Build-Depends on junit4 instead of junit

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Lines of Context:
 
1
/*
 
2
 * Licensed to the Apache Software Foundation (ASF) under one or more
 
3
 * contributor license agreements.  See the NOTICE file distributed with
 
4
 * this work for additional information regarding copyright ownership.
 
5
 * The ASF licenses this file to You under the Apache License, Version 2.0
 
6
 * (the "License"); you may not use this file except in compliance with
 
7
 * the License.  You may obtain a copy of the License at
 
8
 *
 
9
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 
10
 *
 
11
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 
12
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 
13
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 
14
 * See the License for the specific language governing permissions and
 
15
 * limitations under the License.
 
16
 */
 
17
package org.apache.commons.math.stat.descriptive.moment;
 
18
 
 
19
import java.io.Serializable;
 
20
import org.apache.commons.math.stat.descriptive.AbstractStorelessUnivariateStatistic;
 
21
 
 
22
/**
 
23
 * Computes the first moment (arithmetic mean).  Uses the definitional formula:
 
24
 * <p>
 
25
 * mean = sum(x_i) / n </p>
 
26
 * <p>
 
27
 * where <code>n</code> is the number of observations. </p>
 
28
 * <p>
 
29
 * To limit numeric errors, the value of the statistic is computed using the
 
30
 * following recursive updating algorithm: </p>
 
31
 * <p>
 
32
 * <ol>
 
33
 * <li>Initialize <code>m = </code> the first value</li>
 
34
 * <li>For each additional value, update using <br>
 
35
 *   <code>m = m + (new value - m) / (number of observations)</code></li>
 
36
 * </ol></p>
 
37
 * <p>
 
38
 *  Returns <code>Double.NaN</code> if the dataset is empty.</p>
 
39
 * <p>
 
40
 * <strong>Note that this implementation is not synchronized.</strong> If 
 
41
 * multiple threads access an instance of this class concurrently, and at least
 
42
 * one of the threads invokes the <code>increment()</code> or 
 
43
 * <code>clear()</code> method, it must be synchronized externally.</p>
 
44
 *
 
45
 * @version $Revision: 780541 $ $Date: 2009-05-31 20:47:02 -0400 (Sun, 31 May 2009) $
 
46
 */
 
47
public class FirstMoment extends AbstractStorelessUnivariateStatistic 
 
48
    implements Serializable {
 
49
 
 
50
    /** Serializable version identifier */
 
51
    private static final long serialVersionUID = 6112755307178490473L;
 
52
 
 
53
    
 
54
    /** Count of values that have been added */
 
55
    protected long n;
 
56
 
 
57
    /** First moment of values that have been added */
 
58
    protected double m1;
 
59
    
 
60
    /** 
 
61
     * Deviation of most recently added value from previous first moment.
 
62
     * Retained to prevent repeated computation in higher order moments.
 
63
     */
 
64
    protected double dev;
 
65
    
 
66
    /**
 
67
     * Deviation of most recently added value from previous first moment,
 
68
     * normalized by previous sample size.  Retained to prevent repeated
 
69
     * computation in higher order moments
 
70
     */
 
71
    protected double nDev;
 
72
 
 
73
    /**
 
74
     * Create a FirstMoment instance
 
75
     */
 
76
    public FirstMoment() {
 
77
        n = 0;
 
78
        m1 = Double.NaN;
 
79
        dev = Double.NaN;
 
80
        nDev = Double.NaN;
 
81
    }
 
82
    
 
83
    /**
 
84
     * Copy constructor, creates a new {@code FirstMoment} identical
 
85
     * to the {@code original}
 
86
     * 
 
87
     * @param original the {@code FirstMoment} instance to copy
 
88
     */
 
89
     public FirstMoment(FirstMoment original) {
 
90
         super();
 
91
         copy(original, this);
 
92
     }
 
93
    
 
94
    /**
 
95
     * {@inheritDoc}
 
96
     */
 
97
     @Override
 
98
    public void increment(final double d) {
 
99
        if (n == 0) {
 
100
            m1 = 0.0;
 
101
        }
 
102
        n++;
 
103
        double n0 = n;
 
104
        dev = d - m1;
 
105
        nDev = dev / n0;
 
106
        m1 += nDev;
 
107
    }
 
108
 
 
109
    /**
 
110
     * {@inheritDoc}
 
111
     */
 
112
    @Override
 
113
    public void clear() {
 
114
        m1 = Double.NaN;
 
115
        n = 0;
 
116
        dev = Double.NaN;
 
117
        nDev = Double.NaN;
 
118
    }
 
119
 
 
120
    /**
 
121
     * {@inheritDoc}
 
122
     */
 
123
    @Override
 
124
    public double getResult() {
 
125
        return m1;
 
126
    }
 
127
 
 
128
    /**
 
129
     * {@inheritDoc}
 
130
     */
 
131
    public long getN() {
 
132
        return n;
 
133
    }
 
134
    
 
135
    /**
 
136
     * {@inheritDoc}
 
137
     */
 
138
    @Override
 
139
    public FirstMoment copy() {
 
140
        FirstMoment result = new FirstMoment();
 
141
        copy(this, result);
 
142
        return result; 
 
143
    }
 
144
     
 
145
    /**
 
146
     * Copies source to dest.
 
147
     * <p>Neither source nor dest can be null.</p>
 
148
     * 
 
149
     * @param source FirstMoment to copy
 
150
     * @param dest FirstMoment to copy to
 
151
     * @throws NullPointerException if either source or dest is null
 
152
     */
 
153
    public static void copy(FirstMoment source, FirstMoment dest) {
 
154
        dest.n = source.n;
 
155
        dest.m1 = source.m1;
 
156
        dest.dev = source.dev;
 
157
        dest.nDev = dest.nDev;
 
158
    }
 
159
}