exponentialMovingAverage
exponentialMovingAverage
引入版本：v21.11
计算在指定时间段内的指数移动平均值。
每个 value 对应一个确定的 timeunit。
半衰期 x 是指数权重衰减到一半时对应的时间延迟。
该函数返回加权平均值：时间点越久远，其对应值所占的权重就越小。
语法
exponentialMovingAverage(x)(value, timeunit)
参数
参数说明
value— 数值。(U)Int*或Float*或Decimaltimeunit— 时间单位。时间单位不是时间戳（秒），而是时间区间的索引。可以使用intDiv计算得到。(U)Int*或Float*或Decimal
返回值
在最新时刻返回基于过去 x 个时间单位内数值计算的指数平滑移动平均值。Float64
示例
基本指数移动平均
-- Input table with temperature data
SELECT exponentialMovingAverage(5)(temperature, timestamp)
FROM VALUES('temperature Int32, timestamp Int32',
(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))
┌─exponentialM⋯ timestamp)─┐
│ 92.25779635374204 │
└──────────────────────────┘
bar 函数示例
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)
)
┌─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 │ █████████████████████████████████████████▎ │
└───────┴──────┴──────────────────────┴────────────────────────────────────────────┘
基于时间的窗口函数用法
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─┐
│ 10 │ 2020-01-01 00:00:00 │ 5 │ 438288 │
│ 10 │ 2020-01-01 01:00:00 │ 7.5 │ 438289 │
│ 10 │ 2020-01-01 02:00:00 │ 8.75 │ 438290 │
│ 10 │ 2020-01-01 03:00:00 │ 9.375 │ 438291 │
│ 10 │ 2020-01-01 04:00:00 │ 9.6875 │ 438292 │
│ 10 │ 2020-01-01 05:00:00 │ 9.84375 │ 438293 │
│ 10 │ 2020-01-01 06:00:00 │ 9.921875 │ 438294 │
│ 10 │ 2020-01-01 07:00:00 │ 9.9609375 │ 438295 │
│ 10 │ 2020-01-01 08:00:00 │ 9.98046875 │ 438296 │
│ 10 │ 2020-01-01 09:00:00 │ 9.990234375 │ 438297 │
└───────┴─────────────────────┴─────────────┴──────────┘
