曼-惠特尼U检验 - 小样本检验Python版本

此文将介绍如何用Python代码运行完整版的曼-惠特尼U检验，包括大样本检验（n>20）和小样本（n<20）检验。

对于小样本检验，比如医疗数据集（许多临床试验只有非常少的样例数据，曼-惠特尼U检验非常常用。然而在许多统计程序包里，只包含了曼-惠特尼U检验的大样本检验部分。因此，如果能获得一个完整版的曼-惠特尼U检验——即能做大样本检验又能做小样本检验——将很有用处。

第一部分: 曼-惠特尼U检验的概述

第二部分: 曼-惠特尼U检验的Python实现

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实例: 网页应用

源码

Github

演示

安装

将曼-惠特尼U检验 下载到本地，然后运行：

pip install -r requirements.txt

使用

为使用曼-惠特尼U检验，需要将数据以list的形式输入：

from mannwhitney import *
data1 = [1,2,3,4,4,5]
data2 = [4,5,6,6,9,10,14]

然后可以简单地如下进行检验：

mwm = mannWhitney(data1,
                  data2, 
                  tail='two', 
                  significant_level=0.05) # two-tailed test
                                          # at 0.05 significance

分析

计算完毕后，将能调取以下数据：

mwm.n1 & mwm.n2 int, 比如 10

​ 数据样本量大小

mwm.sample_size str, 比如 “small”

​ 数据是大样本还是小样本

mwm.significance bool, e.g. True

​ 两组比较样本是否有显著性差异

mwm.criticalu float, e.g. 3.0

​ 从表中取得的$U$的临界值（仅当小样本的情况下才能计算）

mwm.p float, e.g. 0.05

​ 从数据中计算得出的p 值（仅当大样本的情况下才能计算）

mwm.stat_a float, e.g. 3.0

​ 从数据中计算出的$U$ 统计量

mwm.effectsize float, e.g. 0.8

​ 效应值

mwm.largergroup int, e.g. 1

​ 两组中较大样本的索引（1 或 2）

网页应用

如果不想运行代码，你也可以访问这个基于该代码的应用网站 。

页面截图

类似地，输入两组数据后这个应用会自动进行运算并且返回结果。

正确的数据输入格式包括

• 直接从Excel里选中复制（一行或一列）
• 手动输入
  • 以英文逗号间隔，比如 1, 2, 3, 4
  • 以空格间隔， 比如 1 2 3 4
  • 同时以逗号和空格间隔，比如 1 2 , 3, 4

在本地运行服务器

配置应用程序并在本地计算机运行也很简单。在安装好前文提及的requirement.txt 后再运行：

python app.py runserver

就可以从 http://127.0.0.1:5000/ 访问了。