Pasar un array de valores numéricos a escala percentual - atributo discreto -

En machine learning se le llama "discretizar array por percentiles", que consiste en uniformizar los valores numéricos de un array a escala [0:1]. Esta transformación es usada para ayudar en el aprendizaje automático de máquinas (machine learning) ya que adapta los términos absolutos del array a términos porcentuales.

Ejemplo:

Arrays iniciales:

    array1 (numérico):    0        1       2       5       7       10
    array2 (numérico):    653.7    1382    2403    4214    8890    9935
    ...
    ...

Arrays ya uniformizados (discretizados por percentiles):

    array1 (percentil):    0%      0.1%    0.2%    0.5%    0.7%    1%   
    array2 (percentil):    0%      0.07%   0.18%   0.38%   0.89%   1%
    ...
    ...

La diferencia entre los valores del array1 y array2 iniciales son dispares. Una vez transformados los campos numéricos a percentiles se observa de que los campos son más semejantes entre sí (misma escala).


Código java: (DiscretizarNormalizar.java)

//Transformar un campo numérico a categórico usando percentiles
package discretizarnormalizar;

public class DiscretizarNormalizar {

   public static void main(String[] args) {

      int nRegistros = 10;
      double[] v = new double[nRegistros];

      //crear array aleatorio
      for (int i = 0; i < nRegistros; i++) {
         v[i] = Math.random() * 10000;
      }

      //buscar valores minimos y maximos del array
      double min = v[0];
      double max = v[0];
      for (int i = 0; i < nRegistros; i++) {
         if (min > v[i]) {
            min = v[i];
         }
         if (max < v[i]) {
            max = v[i];
         }
      }

      //normalizacion-descretizar?
      double[] v2 = new double[nRegistros];
      for (int i = 0; i < nRegistros; i++) {
         v2[i] = (v[i] - min) / (max - min);
      }

      //mostrar resultado
      System.out.println("Array inicial:\t\tArray transformado:");
      for (int i = 0; i < nRegistros; i++) {
         System.out.println(i + "- " + v[i] + "\t" + v2[i]);
      }

   }

}


Resultado:

run:
Array inicial:          Array transformado:
0- 7671.886736201123    0.8019001791662852
1- 9479.117533535893    1.0
2- 4876.0856974944645   0.4954381126326166
3- 6808.418910630855    0.7072510497947576
4- 356.28849851238044   0.0
5- 6556.185784681601    0.6796024854096415
6- 5931.890253043281    0.6111702557535137
7- 8510.956094814934    0.8938748676529962
8- 589.2424296425359    0.02553527313027795
9- 1432.7279151298521   0.11799403589444743
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Nota: Atributo discreto: tiene un rango finito o contable de valores.

Copiar arrays. Uso de la instrucción "System.arraycopy".

Código java (CopiaArray.java):

package copiaarray;

public class CopiaArray {

   public static void main(String[] args) {

      double[] array1 = new double[5];
      double[] array2 = new double[10];
      double[] array3 = new double[array1.length + array2.length];

      //rellena array1
      for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
         array1[i] = i;
      }

      //rellena array2
      for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
         array2[i] = Math.random();
      }

      /*
         Parametros del System.arraycopy:
         Array origen,
         Posición inicial del array origen,
         Array destino,
         Posición incial en el array de destino,
         Numero de elementos a copiar del array origen al array destino
       */
     
      System.arraycopy(array1, 0, array3, 0, array1.length);
      System.arraycopy(array2, 0, array3, array1.length, array2.length);

      //mostrar resultados
      System.out.println("\nArray1");
      for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
         System.out.println(i + "- " + array1[i]);
      }

      System.out.println("\nArray2");
      for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
         System.out.println(i + "- " + array2[i]);
      }

      System.out.println("\nArray3");
      for (int i = 0; i < array3.length; i++) {
         System.out.println(i + "- " + array3[i]);
      }

   }

}


Resultado:

run:

Array1
0- 0.0
1- 1.0
2- 2.0
3- 3.0
4- 4.0

Array2
0- 0.5287887048803938
1- 0.46771014928163135
2- 0.8333523729100707
3- 0.4965787587571521
4- 0.26861092247251583
5- 0.822652997195613
6- 0.5053721779352607
7- 0.896713025382418
8- 0.9093387247823286
9- 0.8910677970677133

Array3
0- 0.0
1- 1.0
2- 2.0
3- 3.0
4- 4.0
5- 0.5287887048803938
6- 0.46771014928163135
7- 0.8333523729100707
8- 0.4965787587571521
9- 0.26861092247251583
10- 0.822652997195613
11- 0.5053721779352607
12- 0.896713025382418
13- 0.9093387247823286
14- 0.8910677970677133
BUILD SUCCESSFUL (total time: 0 seconds)