在Java中计算多元正常CDF

Question

有谁知道一个可靠,准确的库来计算Java中的多变量法线(MVN)CDF？我正在寻找像MATLAB的mvncdf函数.我需要能够达到10或更多的尺寸.大多数统计/数学库都没有此功能.能够计算对数概率是一个加号.

从这篇文章中,似乎没有提到其他语言的免费实现.虽然直接java实现会摇滚,但我会接受其他语言中不需要许可证的实现(例如,不是MATLAB或IMSL),并且可以用最少的开销从Java轻松调用.

(这个问题是StackExchange数学上的一个帖子的衍生物,我试图计算正态随机变量排序的概率......如果你有兴趣尝试用其他数学方法直接解决问题,请检查出来.)

Answer 1

在做了一些额外的研究之后，似乎以下是最合理的方法。

多元正态 CDF 计算起来并不容易（特别是对于大维度），并且已经有几篇关于该主题的学术论文。Alan Genz 教授有一堆 Fortran-77 子程序，可以计算各种多元密度和 CDF，可在他的页面上找到：http : //www.math.wsu.edu/faculty/genz/software/software.html

正如您从其中一些代码中看到的那样，用另一种语言重新实现并不是一件轻而易举的事情，这可能就是为什么除非有人付费才能完成它。许多数学/数值编程是在研究级别在 Fortran 中完成的，因此大多数最好的代码都在那里。

因此，为了获得最佳结果，最好使用 JNI 或 JNA 直接调用（本机编译的）Fortran 子例程。JNA 似乎是最容易实现的，遵循以下说明：http : //www.javaforge.com/wiki/66061。使用它和其他一些参考资料，我实现了 Java-JNA-Fortran 链接，以便能够调用 MVNEXP（预期值）和 MVNDST（cdf）子例程。你可以在这里查看代码：

• Java：https : //github.com/mizzao/libmao/tree/master/src/main/java/net/andrewmao/probability
• Fortran（修改）和 Makefile：https : //github.com/mizzao/libmao/tree/master/src/main/fortran

还要指出的是：对于一些二元分布和其他在公共数学中找不到的东西，确实存在本机 Java 代码；它改编自上述来源：http : //www.iro.umontreal.ca/~simardr/ssj/indexe.html。这是一个非常好的数学库，我直到现在才发现。