Java

การใช้งาน Quadratic regression ในภาษา Java แบบง่ายๆ พร้อมตัวอย่าง

การใช้งาน Quadratic Regression ในภาษา Java แบบง่ายๆ

การถดถอยแบบกำลังสอง (Quadratic Regression) เป็นเทคนิคหนึ่งในการสร้างโมเดลทางสถิติที่ช่วยในการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรอิสระ (independent variable) กับตัวแปรตาม (dependent variable) โดยจะมีลักษณะเส้นโค้ง (curved line) แทนที่จะเป็นเส้นตรงเหมือนในการถดถอยแบบเส้นตรง (linear regression) นั่นเองครับ

ในโลกของนักพัฒนา การทำนายแบบกำลังสองนั้นมีความสำคัญเนื่องจากหลายๆ ปัญหาไม่สามารถจะแสดงหรือทำนายผลลัพธ์ได้โดยเส้นตรงอย่างเดียว เป็นต้นว่า การทำนายราคาหุ้น, การกระจายของปริมาณการใช้ไฟฟ้า, หรือแม้แต่การเคลื่อนที่ของวัตถุในฟิสิกส์ เงียบไม่ได้ครับ!

ตัวอย่างโค้ด 1: การสร้าง Quadratic Regression Model ใน Java

 import org.apache.commons.math3.fitting.PolynomialCurveFitter;
import org.apache.commons.math3.fitting.WeightedObservedPoints;

public class QuadraticRegression {
    public static void main(String[] args) {
        // จุดข้อมูล (x, y)
        WeightedObservedPoints points = new WeightedObservedPoints();
        points.add(1, 3);
        points.add(2, 8);
        points.add(3, 15);
        points.add(4, 24);
        points.add(5, 35);

        // เลือก PolynomialCurveFitter โดยกำหนด Degree เป็น 2
        PolynomialCurveFitter fitter = PolynomialCurveFitter.create(2);
        double[] fit = fitter.fit(points.toList());

        // ผลลัพธ์คือ coefficients ของ Polynomial Equation เช่น y = ax^2 + bx + c
        System.out.println("Quadratic equation: y = " + fit[2] + "x^2 + " + fit[1] + "x + " + fit[0]);
    }
}

อธิบายการทำงาน

ในโค้ดนี้ เราจะใช้ library จาก Apache Commons Math เพื่อช่วยในการ fit ข้อมูลให้เข้ากับ quadratic equation ซึ่งเป็น polynomial ที่มี degree เป็น 2 (ax^2 + bx + c) เราเริ่มจากการสร้าง `WeightedObservedPoints` และเพิ่มจุดข้อมูลที่เรามี จากนั้นใช้ `PolynomialCurveFitter.create(2)` โดยที่ 2 คือ degree ของ polynomial เพื่อสร้าง fitter และใช้ `fit()` method เพื่อคำนวณ coefficients ของ equation ครับ

ตัวอย่างโค้ด 2: การประมาณค่าด้วย Quadratic Regression Model

ต่อไปนี้เป็นโค้ดที่สามารถวาดกราฟการทำนายโดยใช้ Java กับ library อย่าง JFreeChart เพื่อแสดงเส้นโค้ง quadratic:

 // สมมติว่าเรามี coefficients จากโค้ดชิ้นแรกแล้ว
// ค่าที่ได้คือ double[] fit = {c, b, a};

// ใช้ด้วย JFreeChart เพื่อสร้างกราฟ (ละเอียดของ JFreeChart อาจต้องศึกษาเพิ่มเติม)
// Code สำหรับสร้างกราฟโดยใช้ JFreeChart นั้นยาวและซับซ้อนจึงไม่ได้นำเสนอในที่นี้

ตัวอย่างโค้ด 3: การคำนวณค่า Y จาก X ที่กำหนด

หลังจากเรามีโมเดลอยู่แล้ว เราสามารถคำนวณค่า y จาก x ที่กำหนดได้ดังนี้:

 // สมมติว่าคุณมี coefficients จาก quadratic regression model แล้ว
double a = fit[2];
double b = fit[1];
double c = fit[0];
double x = 6; // ตัวอย่างของ x ที่คุณต้องการประมาณค่า
double y = a * Math.pow(x, 2) + b * x + c; // การคำนวณ y จาก x

System.out.println("The estimated value of y for x = " + x + " is: " + y);

Usecase ในโลกจริง

สำหรับ usecase ในโลกจริงของ quadratic regression นั้น หนึ่งในการใช้งานที่น่าสนใจ คือ การวิเคราะห์ในภาควิชาเศรษฐศาสตร์ เช่น การประเมินอุปสงค์การบริโภคในอนาคตซึ่งราคาและปริมาณอาจไม่ได้เป็น linear relationship แต่อาจจะเป็นปัจจัยที่มีการเปลี่ยนแปลงแบบ quadratic เนื่องจากผู้บริโภคอาจตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงราคาอย่างไม่เท่าเทียมกัน รวมทั้งในด้านวิทยาศาสตร์ข้อมูล โดยการพยากรณ์ทางสถิติของข้อมูลที่มีลักษณะการเปลี่ยนแปลงแบบไม่เป็นเส้นตรง

ที่ EPT เรามีหลักสูตรการเรียนการสอนโดยใช้ภาษา Java และเครื่องมืออื่นๆ เพื่อช่วยให้นักเรียนพัฒนาทักษะในการวิเคราะห์ข้อมูลและสร้างโมเดลทางสถิติที่มีประสิทธิภาพ หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้และต้องการปรับปรุงทักษะการเขียนโปรแกรมของคุณ เชิญเข้าร่วมกับเราที่ EPT ที่พร้อมจะสนับสนุนคุณในทุกขั้นตอนการเรียนรู้ครับ!

หมายเหตุ: ข้อมูลในบทความนี้อาจจะผิด โปรดตรวจสอบความถูกต้องของบทความอีกครั้งหนึ่ง บทความนี้ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงใด ๆ ได้ ทาง EPT ไม่ขอยืนยันความถูกต้อง และไม่ขอรับผิดชอบต่อความเสียหายใดที่เกิดจากบทความชุดนี้ทั้งทางทรัพย์สิน ร่างกาย หรือจิตใจของผู้อ่านและผู้เกี่ยวข้อง

Tag ที่น่าสนใจ: quadratic_regression java polynomial_curve_fitter apache_commons_math statistical_modeling data_analysis programming prediction statistical_relationship modeling java_library regression_analysis

บทความนี้อาจจะมีที่ผิด กรุณาตรวจสอบก่อนใช้

หากมีข้อผิดพลาด/ต้องการพูดคุยเพิ่มเติมเกี่ยวกับบทความนี้ กรุณาแจ้งที่ http://m.me/Expert.Programming.Tutor

ไม่อยากอ่าน Tutorial อยากมาเรียนเลยทำอย่างไร?

สมัครเรียน ONLINE ได้ทันทีที่ https://elearn.expert-programming-tutor.com

หรือติดต่อ

085-350-7540 (DTAC)
084-88-00-255 (AIS)
026-111-618
หรือทาง EMAIL: NTPRINTF@GMAIL.COM

แผนที่ ที่ตั้งของอาคารของเรา

EXPERT-PROGRAMMING-TUTOR
รับสอนเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์

Java

การใช้งาน Quadratic regression ในภาษา Java แบบง่ายๆ พร้อมตัวอย่าง

ตัวอย่างโค้ด 1: การสร้าง Quadratic Regression Model ใน Java

อธิบายการทำงาน

ตัวอย่างโค้ด 2: การประมาณค่าด้วย Quadratic Regression Model

ตัวอย่างโค้ด 3: การคำนวณค่า Y จาก X ที่กำหนด

Usecase ในโลกจริง

บทความนี้อาจจะมีที่ผิด กรุณาตรวจสอบก่อนใช้

ไม่อยากอ่าน Tutorial อยากมาเรียนเลยทำอย่างไร?

สมัครเรียน ONLINE ได้ทันทีที่ https://elearn.expert-programming-tutor.com

หรือติดต่อ

แผนผังการเรียนเขียนโปรแกรม

Link อื่นๆ

ติดต่อเราได้ที่

EXPERT-PROGRAMMING-TUTOR รับสอนเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์

Java

การใช้งาน Quadratic regression ในภาษา Java แบบง่ายๆ พร้อมตัวอย่าง

ตัวอย่างโค้ด 1: การสร้าง Quadratic Regression Model ใน Java

อธิบายการทำงาน

ตัวอย่างโค้ด 2: การประมาณค่าด้วย Quadratic Regression Model

ตัวอย่างโค้ด 3: การคำนวณค่า Y จาก X ที่กำหนด

Usecase ในโลกจริง

บทความนี้อาจจะมีที่ผิด กรุณาตรวจสอบก่อนใช้

ไม่อยากอ่าน Tutorial อยากมาเรียนเลยทำอย่างไร?

สมัครเรียน ONLINE ได้ทันทีที่ https://elearn.expert-programming-tutor.com

หรือติดต่อ

แผนผังการเรียนเขียนโปรแกรม

Link อื่นๆ

ติดต่อเราได้ที่

EXPERT-PROGRAMMING-TUTOR
รับสอนเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์