跳至主要内容

指数移动平均

指数移动平均

计算指定时间段内值的指数移动平均。

语法

exponentialMovingAverage(x)(value, timeunit)

每个value对应于确定的timeunit。半衰期x是指数权重衰减一半的时间延迟。该函数返回加权平均值:时间点越旧,对应值的权重越低。

参数

参数

返回值

类型:Float64

示例

输入表

┌──temperature─┬─timestamp──┐
│ 95 │ 1 │
│ 95 │ 2 │
│ 95 │ 3 │
│ 96 │ 4 │
│ 96 │ 5 │
│ 96 │ 6 │
│ 96 │ 7 │
│ 97 │ 8 │
│ 97 │ 9 │
│ 97 │ 10 │
│ 97 │ 11 │
│ 98 │ 12 │
│ 98 │ 13 │
│ 98 │ 14 │
│ 98 │ 15 │
│ 99 │ 16 │
│ 99 │ 17 │
│ 99 │ 18 │
│ 100 │ 19 │
│ 100 │ 20 │
└──────────────┴────────────┘

查询

SELECT exponentialMovingAverage(5)(temperature, timestamp);

结果

┌──exponentialMovingAverage(5)(temperature, timestamp)──┐
│ 92.25779635374204 │
└───────────────────────────────────────────────────────┘

查询

SELECT
value,
time,
round(exp_smooth, 3),
bar(exp_smooth, 0, 1, 50) AS bar
FROM
(
SELECT
(number = 0) OR (number >= 25) AS value,
number AS time,
exponentialMovingAverage(10)(value, time) OVER (Rows BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND CURRENT ROW) AS exp_smooth
FROM numbers(50)
)

结果

┌─value─┬─time─┬─round(exp_smooth, 3)─┬─bar────────────────────────────────────────┐
│ 1 │ 0 │ 0.067 │ ███▎ │
│ 0 │ 1 │ 0.062 │ ███ │
│ 0 │ 2 │ 0.058 │ ██▊ │
│ 0 │ 3 │ 0.054 │ ██▋ │
│ 0 │ 4 │ 0.051 │ ██▌ │
│ 0 │ 5 │ 0.047 │ ██▎ │
│ 0 │ 6 │ 0.044 │ ██▏ │
│ 0 │ 7 │ 0.041 │ ██ │
│ 0 │ 8 │ 0.038 │ █▊ │
│ 0 │ 9 │ 0.036 │ █▋ │
│ 0 │ 10 │ 0.033 │ █▋ │
│ 0 │ 11 │ 0.031 │ █▌ │
│ 0 │ 12 │ 0.029 │ █▍ │
│ 0 │ 13 │ 0.027 │ █▎ │
│ 0 │ 14 │ 0.025 │ █▎ │
│ 0 │ 15 │ 0.024 │ █▏ │
│ 0 │ 16 │ 0.022 │ █ │
│ 0 │ 17 │ 0.021 │ █ │
│ 0 │ 18 │ 0.019 │ ▊ │
│ 0 │ 19 │ 0.018 │ ▊ │
│ 0 │ 20 │ 0.017 │ ▋ │
│ 0 │ 21 │ 0.016 │ ▋ │
│ 0 │ 22 │ 0.015 │ ▋ │
│ 0 │ 23 │ 0.014 │ ▋ │
│ 0 │ 24 │ 0.013 │ ▋ │
│ 1 │ 25 │ 0.079 │ ███▊ │
│ 1 │ 26 │ 0.14 │ ███████ │
│ 1 │ 27 │ 0.198 │ █████████▊ │
│ 1 │ 28 │ 0.252 │ ████████████▌ │
│ 1 │ 29 │ 0.302 │ ███████████████ │
│ 1 │ 30 │ 0.349 │ █████████████████▍ │
│ 1 │ 31 │ 0.392 │ ███████████████████▌ │
│ 1 │ 32 │ 0.433 │ █████████████████████▋ │
│ 1 │ 33 │ 0.471 │ ███████████████████████▌ │
│ 1 │ 34 │ 0.506 │ █████████████████████████▎ │
│ 1 │ 35 │ 0.539 │ ██████████████████████████▊ │
│ 1 │ 36 │ 0.57 │ ████████████████████████████▌ │
│ 1 │ 37 │ 0.599 │ █████████████████████████████▊ │
│ 1 │ 38 │ 0.626 │ ███████████████████████████████▎ │
│ 1 │ 39 │ 0.651 │ ████████████████████████████████▌ │
│ 1 │ 40 │ 0.674 │ █████████████████████████████████▋ │
│ 1 │ 41 │ 0.696 │ ██████████████████████████████████▋ │
│ 1 │ 42 │ 0.716 │ ███████████████████████████████████▋ │
│ 1 │ 43 │ 0.735 │ ████████████████████████████████████▋ │
│ 1 │ 44 │ 0.753 │ █████████████████████████████████████▋ │
│ 1 │ 45 │ 0.77 │ ██████████████████████████████████████▍ │
│ 1 │ 46 │ 0.785 │ ███████████████████████████████████████▎ │
│ 1 │ 47 │ 0.8 │ ███████████████████████████████████████▊ │
│ 1 │ 48 │ 0.813 │ ████████████████████████████████████████▋ │
│ 1 │ 49 │ 0.825 │ █████████████████████████████████████████▎ │
└───────┴──────┴──────────────────────┴────────────────────────────────────────────┘
CREATE TABLE data
ENGINE = Memory AS
SELECT
10 AS value,
toDateTime('2020-01-01') + (3600 * number) AS time
FROM numbers_mt(10);


-- Calculate timeunit using intDiv
SELECT
value,
time,
exponentialMovingAverage(1)(value, intDiv(toUInt32(time), 3600)) OVER (ORDER BY time ASC) AS res,
intDiv(toUInt32(time), 3600) AS timeunit
FROM data
ORDER BY time ASC;

┌─value─┬────────────────time─┬─────────res─┬─timeunit─┐
102020-01-01 00:00:005438288
102020-01-01 01:00:007.5438289
102020-01-01 02:00:008.75438290
102020-01-01 03:00:009.375438291
102020-01-01 04:00:009.6875438292
102020-01-01 05:00:009.84375438293
102020-01-01 06:00:009.921875438294
102020-01-01 07:00:009.9609375438295
102020-01-01 08:00:009.98046875438296
102020-01-01 09:00:009.990234375438297
└───────┴─────────────────────┴─────────────┴──────────┘


-- Calculate timeunit using toRelativeHourNum
SELECT
value,
time,
exponentialMovingAverage(1)(value, toRelativeHourNum(time)) OVER (ORDER BY time ASC) AS res,
toRelativeHourNum(time) AS timeunit
FROM data
ORDER BY time ASC;

┌─value─┬────────────────time─┬─────────res─┬─timeunit─┐
102020-01-01 00:00:005438288
102020-01-01 01:00:007.5438289
102020-01-01 02:00:008.75438290
102020-01-01 03:00:009.375438291
102020-01-01 04:00:009.6875438292
102020-01-01 05:00:009.84375438293
102020-01-01 06:00:009.921875438294
102020-01-01 07:00:009.9609375438295
102020-01-01 08:00:009.98046875438296
102020-01-01 09:00:009.990234375438297
└───────┴─────────────────────┴─────────────┴──────────┘