【JavaScript】配列の最大値・最小値を除外して平均値を求める方法

今回は、数値の配列を受け取り、その中の最大値と最小値を除外した状態での平均値を計算するJavaScript関数を作成します。統計処理やデータ分析において、外れ値の影響を排除したい場合によく使われるテクニックです。

この処理には Array.prototype.reduce() メソッドを使用します。reduce() を活用すれば、配列要素の合計を計算しながら、同時に最大値と最小値も求めることができ、ループを1回で済ませられる効率的な実装になります。

実装例

const arr = [2, 6, 5, 4, 6, 8, 8, 5, 6, 6, 9, 4, 1, 4, 6, 7];
const specialAverage = (arr = []) => {
    const { length } = arr;
    if(length <= 2){
        return 0;
    };
    const { sum, min, max } = arr.reduce((acc, val) => {
        let { min, max, sum } = acc;
        sum += val;
        if(val > max){
            max = val;
        };
        if(val < min){
            min = val;
        };
        return { min, max, sum };
    }, {
        min: Number.MAX_VALUE,
        max: Number.MIN_VALUE,
        sum: 0
    });
    return (sum - min - max) / (length - 2);
};
console.log(specialAverage(arr));

出力結果

上記のコードを実行すると、コンソールに次の出力が表示されます。

5.5

コードの解説

この関数の仕組みを順番に見ていきましょう。

1. 要素数のチェック

まず、配列の長さが2以下の場合は 0 を返しています。最大値と最小値を除外すると計算対象の要素がなくなるため、平均を求められないからです。

2. reduce() による一括処理

初期値として { min: Number.MAX_VALUE, max: Number.MIN_VALUE, sum: 0 } を設定し、各要素に対して以下の処理を行います。

• 現在の値を合計（sum）に加算する
• 現在の値がこれまでの最大値より大きければ更新する
• 現在の値がこれまでの最小値より小さければ更新する

これにより、配列をたどるのは1回だけで、合計・最大値・最小値の3つすべてを取得できます。

3. 平均値の計算

最後に、合計から最大値と最小値を引き、要素数から2を引いた値で割ることで、除外後の平均値 (sum - min - max) / (length - 2) を算出します。