← Back to branch summary

~ubuntu-branches/ubuntu/maverick/commons-math/maverick

« back to all changes in this revision

Viewing changes to src/test/org/apache/commons/math/stat/inference/TTestTest.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

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
src/test/org/apache/commons/math/stat/inference/TTestTest.java
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.inference;
18
 
 
19
 
import junit.framework.Test;
20
 
import junit.framework.TestCase;
21
 
import junit.framework.TestSuite;
22
 
 
23
 
import org.apache.commons.math.stat.descriptive.SummaryStatistics;
24
 
/**
25
 
 * Test cases for the TTestImpl class.
26
 
 *
27
 
 * @version $Revision: 610795 $ $Date: 2008-01-10 06:53:42 -0700 (Thu, 10 Jan 2008) $
28
 
 */
29
 
 
30
 
public class TTestTest extends TestCase {
31
 
 
32
 
    protected TTest testStatistic = new TTestImpl();
33
 
    
34
 
    private double[] tooShortObs = { 1.0 };
35
 
    private double[] emptyObs = {};
36
 
    private SummaryStatistics emptyStats = new SummaryStatistics();  
37
 
   SummaryStatistics tooShortStats = null;  
38
 
 
39
 
    public TTestTest(String name) {
40
 
        super(name);
41
 
    }
42
 
 
43
 
    public void setUp() {
44
 
        tooShortStats = new SummaryStatistics();
45
 
        tooShortStats.addValue(0d);
46
 
    }
47
 
 
48
 
    public static Test suite() {
49
 
        TestSuite suite = new TestSuite(TTestTest.class);
50
 
        suite.setName("TestStatistic Tests");
51
 
        return suite;
52
 
    }
53
 
 
54
 
    public void testOneSampleT() throws Exception {
55
 
        double[] observed =
56
 
            {93.0, 103.0, 95.0, 101.0, 91.0, 105.0, 96.0, 94.0, 101.0,  88.0, 98.0, 94.0, 101.0, 92.0, 95.0 };
57
 
        double mu = 100.0;
58
 
        SummaryStatistics sampleStats = null;
59
 
        sampleStats = new SummaryStatistics();
60
 
        for (int i = 0; i < observed.length; i++) {
61
 
            sampleStats.addValue(observed[i]);
62
 
        }
63
 
 
64
 
        // Target comparison values computed using R version 1.8.1 (Linux version)
65
 
        assertEquals("t statistic",  -2.81976445346,
66
 
                testStatistic.t(mu, observed), 10E-10);
67
 
        assertEquals("t statistic",  -2.81976445346,
68
 
                testStatistic.t(mu, sampleStats), 10E-10);
69
 
        assertEquals("p value", 0.0136390585873,
70
 
                testStatistic.tTest(mu, observed), 10E-10);
71
 
        assertEquals("p value", 0.0136390585873,
72
 
                testStatistic.tTest(mu, sampleStats), 10E-10);
73
 
 
74
 
        try {
75
 
            testStatistic.t(mu, (double[]) null);
76
 
            fail("arguments too short, IllegalArgumentException expected");
77
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
78
 
            // expected
79
 
        }
80
 
 
81
 
        try {
82
 
            testStatistic.t(mu, (SummaryStatistics) null);
83
 
            fail("arguments too short, IllegalArgumentException expected");
84
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
85
 
            // expected
86
 
        }
87
 
 
88
 
        try {
89
 
            testStatistic.t(mu, emptyObs);
90
 
            fail("arguments too short, IllegalArgumentException expected");
91
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
92
 
            // expected
93
 
        }
94
 
 
95
 
        try {
96
 
            testStatistic.t(mu, emptyStats);
97
 
            fail("arguments too short, IllegalArgumentException expected");
98
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
99
 
            // expected
100
 
        }
101
 
 
102
 
        try {
103
 
            testStatistic.t(mu, tooShortObs);
104
 
            fail("insufficient data to compute t statistic, IllegalArgumentException expected");
105
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
106
 
            // expected
107
 
        }
108
 
        try {
109
 
            testStatistic.tTest(mu, tooShortObs);
110
 
            fail("insufficient data to perform t test, IllegalArgumentException expected");
111
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
112
 
           // expected
113
 
        }  
114
 
 
115
 
        try {
116
 
            testStatistic.t(mu, tooShortStats);
117
 
            fail("insufficient data to compute t statistic, IllegalArgumentException expected");
118
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
119
 
            // expected
120
 
        }
121
 
        try {
122
 
            testStatistic.tTest(mu, tooShortStats);
123
 
            fail("insufficient data to perform t test, IllegalArgumentException expected");
124
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
125
 
            // expected
126
 
        }  
127
 
    }
128
 
    
129
 
    public void testOneSampleTTest() throws Exception {
130
 
        double[] oneSidedP =
131
 
            {2d, 0d, 6d, 6d, 3d, 3d, 2d, 3d, -6d, 6d, 6d, 6d, 3d, 0d, 1d, 1d, 0d, 2d, 3d, 3d };
132
 
        SummaryStatistics oneSidedPStats = new SummaryStatistics();    
133
 
        for (int i = 0; i < oneSidedP.length; i++) {
134
 
            oneSidedPStats.addValue(oneSidedP[i]);
135
 
        }
136
 
        // Target comparison values computed using R version 1.8.1 (Linux version)
137
 
        assertEquals("one sample t stat", 3.86485535541, 
138
 
                testStatistic.t(0d, oneSidedP), 10E-10);
139
 
        assertEquals("one sample t stat", 3.86485535541, 
140
 
                testStatistic.t(0d, oneSidedPStats),1E-10);
141
 
        assertEquals("one sample p value", 0.000521637019637,
142
 
                testStatistic.tTest(0d, oneSidedP) / 2d, 10E-10);
143
 
        assertEquals("one sample p value", 0.000521637019637,
144
 
                testStatistic.tTest(0d, oneSidedPStats) / 2d, 10E-5);
145
 
        assertTrue("one sample t-test reject", testStatistic.tTest(0d, oneSidedP, 0.01));
146
 
        assertTrue("one sample t-test reject", testStatistic.tTest(0d, oneSidedPStats, 0.01));
147
 
        assertTrue("one sample t-test accept", !testStatistic.tTest(0d, oneSidedP, 0.0001));
148
 
        assertTrue("one sample t-test accept", !testStatistic.tTest(0d, oneSidedPStats, 0.0001));
149
 
         
150
 
        try {
151
 
            testStatistic.tTest(0d, oneSidedP, 95);
152
 
            fail("alpha out of range, IllegalArgumentException expected");
153
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
154
 
            // expected
155
 
        }  
156
 
        
157
 
        try {
158
 
            testStatistic.tTest(0d, oneSidedPStats, 95);
159
 
            fail("alpha out of range, IllegalArgumentException expected");
160
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
161
 
            // expected
162
 
        }  
163
 
        
164
 
    }
165
 
    
166
 
    public void testTwoSampleTHeterscedastic() throws Exception {
167
 
        double[] sample1 = { 7d, -4d, 18d, 17d, -3d, -5d, 1d, 10d, 11d, -2d };
168
 
        double[] sample2 = { -1d, 12d, -1d, -3d, 3d, -5d, 5d, 2d, -11d, -1d, -3d };
169
 
        SummaryStatistics sampleStats1 = new SummaryStatistics();  
170
 
        for (int i = 0; i < sample1.length; i++) {
171
 
            sampleStats1.addValue(sample1[i]);
172
 
        }
173
 
        SummaryStatistics sampleStats2 = new SummaryStatistics();    
174
 
        for (int i = 0; i < sample2.length; i++) {
175
 
            sampleStats2.addValue(sample2[i]);
176
 
        }
177
 
         
178
 
        // Target comparison values computed using R version 1.8.1 (Linux version)
179
 
        assertEquals("two sample heteroscedastic t stat", 1.60371728768, 
180
 
                testStatistic.t(sample1, sample2), 1E-10);
181
 
        assertEquals("two sample heteroscedastic t stat", 1.60371728768, 
182
 
                testStatistic.t(sampleStats1, sampleStats2), 1E-10);
183
 
        assertEquals("two sample heteroscedastic p value", 0.128839369622, 
184
 
                testStatistic.tTest(sample1, sample2), 1E-10);
185
 
        assertEquals("two sample heteroscedastic p value", 0.128839369622, 
186
 
                testStatistic.tTest(sampleStats1, sampleStats2), 1E-10);     
187
 
        assertTrue("two sample heteroscedastic t-test reject", 
188
 
                testStatistic.tTest(sample1, sample2, 0.2));
189
 
        assertTrue("two sample heteroscedastic t-test reject", 
190
 
                testStatistic.tTest(sampleStats1, sampleStats2, 0.2));
191
 
        assertTrue("two sample heteroscedastic t-test accept", 
192
 
                !testStatistic.tTest(sample1, sample2, 0.1));
193
 
        assertTrue("two sample heteroscedastic t-test accept", 
194
 
                !testStatistic.tTest(sampleStats1, sampleStats2, 0.1));
195
 
     
196
 
        try {
197
 
            testStatistic.tTest(sample1, sample2, .95);
198
 
            fail("alpha out of range, IllegalArgumentException expected");
199
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
200
 
            // expected
201
 
        } 
202
 
        
203
 
        try {
204
 
            testStatistic.tTest(sampleStats1, sampleStats2, .95);
205
 
            fail("alpha out of range, IllegalArgumentException expected");
206
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
207
 
            // expected 
208
 
        }  
209
 
        
210
 
        try {
211
 
            testStatistic.tTest(sample1, tooShortObs, .01);
212
 
            fail("insufficient data, IllegalArgumentException expected");
213
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
214
 
            // expected
215
 
        }  
216
 
        
217
 
        try {
218
 
            testStatistic.tTest(sampleStats1, tooShortStats, .01);
219
 
            fail("insufficient data, IllegalArgumentException expected");
220
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
221
 
            // expected
222
 
        }  
223
 
        
224
 
        try {
225
 
            testStatistic.tTest(sample1, tooShortObs);
226
 
            fail("insufficient data, IllegalArgumentException expected");
227
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
228
 
           // expected
229
 
        }  
230
 
        
231
 
        try {
232
 
            testStatistic.tTest(sampleStats1, tooShortStats);
233
 
            fail("insufficient data, IllegalArgumentException expected");
234
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
235
 
            // expected
236
 
        }  
237
 
        
238
 
        try {
239
 
            testStatistic.t(sample1, tooShortObs);
240
 
            fail("insufficient data, IllegalArgumentException expected");
241
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
242
 
            // expected
243
 
        }
244
 
        
245
 
        try {
246
 
            testStatistic.t(sampleStats1, tooShortStats);
247
 
            fail("insufficient data, IllegalArgumentException expected");
248
 
        } catch (IllegalArgumentException ex) {
249
 
           // expected
250
 
        }
251
 
    }
252
 
    public void testTwoSampleTHomoscedastic() throws Exception {
253
 
        double[] sample1 ={2, 4, 6, 8, 10, 97};
254
 
        double[] sample2 = {4, 6, 8, 10, 16};
255
 
        SummaryStatistics sampleStats1 = new SummaryStatistics();  
256
 
        for (int i = 0; i < sample1.length; i++) {
257
 
            sampleStats1.addValue(sample1[i]);
258
 
        }
259
 
        SummaryStatistics sampleStats2 = new SummaryStatistics();    
260
 
        for (int i = 0; i < sample2.length; i++) {
261
 
            sampleStats2.addValue(sample2[i]);
262
 
        }
263
 
        
264
 
        // Target comparison values computed using R version 1.8.1 (Linux version)
265
 
        assertEquals("two sample homoscedastic t stat", 0.73096310086, 
266
 
              testStatistic.homoscedasticT(sample1, sample2), 10E-11);
267
 
        assertEquals("two sample homoscedastic p value", 0.4833963785, 
268
 
                testStatistic.homoscedasticTTest(sampleStats1, sampleStats2), 1E-10);     
269
 
        assertTrue("two sample homoscedastic t-test reject", 
270
 
                testStatistic.homoscedasticTTest(sample1, sample2, 0.49));
271
 
        assertTrue("two sample homoscedastic t-test accept", 
272
 
                !testStatistic.homoscedasticTTest(sample1, sample2, 0.48));
273
 
    }
274
 
    
275
 
    public void testSmallSamples() throws Exception {
276
 
        double[] sample1 = {1d, 3d};
277
 
        double[] sample2 = {4d, 5d};        
278
 
        
279
 
        // Target values computed using R, version 1.8.1 (linux version)
280
 
        assertEquals(-2.2360679775, testStatistic.t(sample1, sample2),
281
 
                1E-10);
282
 
        assertEquals(0.198727388935, testStatistic.tTest(sample1, sample2),
283
 
                1E-10);
284
 
    }
285
 
    
286
 
    public void testPaired() throws Exception {
287
 
        double[] sample1 = {1d, 3d, 5d, 7d};
288
 
        double[] sample2 = {0d, 6d, 11d, 2d};
289
 
        double[] sample3 = {5d, 7d, 8d, 10d};
290
 
 
291
 
        // Target values computed using R, version 1.8.1 (linux version)
292
 
        assertEquals(-0.3133, testStatistic.pairedT(sample1, sample2), 1E-4);
293
 
        assertEquals(0.774544295819, testStatistic.pairedTTest(sample1, sample2), 1E-10);
294
 
        assertEquals(0.001208, testStatistic.pairedTTest(sample1, sample3), 1E-6);
295
 
        assertFalse(testStatistic.pairedTTest(sample1, sample3, .001));
296
 
        assertTrue(testStatistic.pairedTTest(sample1, sample3, .002));    
297
 
    }
298
 
}