Приложение представляет собой PHP-библиотеку, предназначенную для вычисления статистических коэффициентов корреляции между двумя наборами данных. Оно следует модульной архитектуре с чётким разделением ответственности и реализует методы корреляции Пирсона и Спирмена.
Шаблоны проектирования и подходы к реализации
1. Паттерн «Фасад»
Класс Correlation упрощает работу с подсистемой корреляционных вычислений, скрывая её внутреннюю сложность и предоставляя единый интерфейс.
2. Паттерн «Стратегия»
Реализация различных алгоритмов корреляции позволяет легко заменять их без изменения клиентского кода.
3. Паттерн «Фабричный метод»
Методы класса Correlation создают конкретные объекты коэффициентов, делегируя выбор конкретной реализации.
4. Иерархия обработки исключений
Базовое исключение: CorrelationException
Специализированные исключения для каждого типа ошибки
Обеспечивает точную и удобную обработку ошибок
5. Паттерн неизменяемых объектов
Все свойства задаются в конструкторе
Отсутствуют setter-методы
Результаты нельзя изменить после создания
Гарантирует целостность данных
6. Валидация и очистка данных
Реализован принцип fail fast — ошибки обнаруживаются как можно раньше.
7. Принцип единственной ответственности
Correlation: координация и валидация
Pearson: расчёт корреляции Пирсона
Spearman: расчёт корреляции Спирмена
Классы исключений: обработка конкретных ошибок
8. Внедрение зависимостей через конструктор
Все зависимости передаются через конструктор, что упрощает тестирование и делает код более прозрачным.
9. Реализация математических алгоритмов
Pearson: стандартная статистическая формула
Spearman: ранговая корреляция
Интересные особенности реализации
1. Определение и преобразование типов
$a[$k] = strpos($v, '.') !== false ? (float)$v : (int)$v;
2. Эффективное вычисление Пирсона
for ($i = 0; $i < $n; $i++) {
$calc['xy'][$i] = $a1[$i] * $a2[$i];
$calc['x2'][$i] = $a1[$i] ** 2;
$calc['y2'][$i] = $a2[$i] ** 2;
}
3. Элегантный алгоритм ранжирования Спирмена
$a = array_combine($a1, $a2);
ksort($a);
$b = array_flip(array_keys($a));
asort($a);
$c = array_flip(array_values($a));
4. Обработка деления на ноль
return $denominator != 0
? ($n * array_sum($calc['xy']) - ($sumX * $sumY)) / $denominator
: 1;
5. Автоматический расчёт процентов
$this->percentage = round($this->coefficient * 100, 2);
6. Информативные сообщения об ошибках
parent::__construct(
sprintf('Аргумент %s не является массивом.', $num),
1
);
7. Современные возможности PHP:
Типизированные свойства
Современный синтаксис
Лучшие практики разработки
8. Соответствие PSR-4:
"autoload": {
"psr-4": {
"Correlation\\": "src/"
}
}
9. Математическая точность:
Корректные статистические формулы
Достаточная точность вычислений
10. Эффективное использование памяти:
Минимизация временных структур
Оптимальный объём памяти
Сильные стороны архитектуры:
Чёткое разделение ответственности
Эффективное использование шаблонов проектирования
Надёжная обработка ошибок
Типобезопасность
Соответствие современным стандартам PHP
Качество реализации:
Математическая корректность
Высокая производительность
Обработка граничных случаев
Удобство использования
Ключевые особенности:
Неизменяемые объекты результатов
Многоуровневая валидация данных
Автоматическое определение типов
Элегантные алгоритмы
Эта библиотека является примером реализации математических алгоритмов на PHP, обеспечивая надёжность и удобство использования.