C++ - 使频率加起来为 1 的漂亮方法

Question

编辑:感谢您的快速回答!
我确实理解数字是如何表示的，以及为什么可以观察到这样的结果。我的问题实际上是关于一种使它们加起来等于 1.0 的方法。

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我有一个由 4 个字母 A、C、G 和 T 组成的字母表。
我对它们进行了计数，因此得到了总字母数和每个字母数。

unsigned int A_count; //initialized
unsigned int C_count; //initialized
unsigned int G_count; //initialized
unsigned int T_count; //initialized
//a bit hacky, enables floating point division
double total_count = A_count + C_count + G_count + T_count;

然后，我尝试计算它们的频率:

double A_frequency = A_count / total_count;
double C_frequency = C_count / total_count;
double G_frequency = G_count / total_count;
double T_frequency = T_count / total_count;

但这并不总是对我有用，因为频率之和可能大于 1，我需要它正好等于 1.0。

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例子:

std::cout << "Result : " << A_frequency + C_frequency + G_frequency + T_frequency << std::endl;
Result : 1.000[...]01

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<罢工>我需要它来生成一个 meme 文件，如此处记录 ( MEME file format )。
可以在 relevant part 中阅读那:

<罢工>

As each row contains the probability of each letter in the alphabet the probabilities in the row must sum to 1.

正如@TonyK 在评论中指出的那样，MEME 文件本身并不需要总和正好为 1.0，无论文档怎么说。

但在我的例子中，模因文件只是作为另一个程序的输入而创建的，该程序需要频率之和恰好为 1.0。

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有什么好/漂亮的方法吗？如果没有，为什么？

(这是我在stackoverflow上的第一篇文章，如果有什么不对的地方，请告诉我，我会改正，谢谢)

Answer 1

您可以使用存储分子(= 单个字母的计数)和分子(= 总计数)的分数类型。通过这种方式，您可以确定在将频率相加后您将得到 1(= 总计数/总计数)。

实际上，我会考虑是否真的值得一开始就计算频率。您也可以只存储计数，并且仅在需要时将它们除以计数总数。