Ruby：使用数组和循环 - 简单移动平均线

Question

在 ruby 中使用简单移动平均线，并想出了这段代码，特别是三天移动平均线：

 a = [3, 3, 3, 3, 5, 9, 7, 8, 9, 11]
 sma = []

 for i in 2 ... 9 do
   sma.push((a[i] + a[i-1] + a[i-2])/3.0)
 end

这段代码通过了，看起来很简单，但是，如果数组包含数百个项目怎么办？我将如何为 50 天的平均值添加 50 个项目？是否有不同的方法或者是否应该在代码中嵌套另一个循环？

*另外，我知道有适合此类操作的 gem，但我更感兴趣的是从头开始创建它。

Answer 1

方法 Enumerable#each_cons 非常适合此计算：

def moving_average(a, ndays, precision)
  a.each_cons(ndays).map { |e| e.reduce(&:+).fdiv(ndays).round(precision) }
end

a = [3, 4, 1, 2, 5, 9, 7, 8, 9, 11]

moving_average(a,3,2)
  #=> [2.67, 2.33, 2.67, 5.33, 7.0, 8.0, 8.0, 9.33]

对于这个例子，

enum = a.each_cons(3) 
  #=> #<Enumerator: [3, 4, 1, 2, 5, 9, 7, 8, 9, 11]:each_cons(3)>

枚举器enum传递到块中的值可以通过将enum转换为数组来获得：

enum.to_a 
  #=> [[3, 4, 1], [4, 1, 2], [1, 2, 5], [2, 5, 9],
  #    [5, 9, 7], [9, 7, 8], [7, 8, 9], [8, 9, 11]]

map 然后将这些元素中的每一个转换为平均值。

如果a和ndays很大，可以实现更高的效率，如下所示。

def moving_average(a,ndays,precision)
  (0..a.size-ndays-1).each_with_object([a[0,ndays].sum]) do |i,arr|
    arr << arr.last - a[i] + a[i+ndays]
  end.map { |tot| tot.fdiv(ndays).round(precision) }
end

moving_average(a,3,2)
  #=> [2.67, 2.33, 2.67, 5.33, 7.0, 8.0, 8.0, 9.33]

合计后

tot1 = [3, 4, 1].sum
  #=> 8

需要计算第一个 3 天移动平均线，计算第二个 3 天移动平均线需要 [4, 1, 2] 的总和，计算如下：

tot2 = tot1 + 2 - 3
  #=> 7

其中 2 是 [4, 1, 2] 的最后一个元素，3 是 [3, 4, 1] 的第一个元素。

虽然此示例没有节省时间，但可以看出，当 a 和 ndays 较大时，计算前一个总计的每个总计将节省时间，因为计算复杂性降低了从 O(n^2) 到 O(n)，其中 n = a.size.

Ruby：使用数组和循环 - 简单移动平均线

Ruby: Working with Arrays & Loops - The Simple Moving Average

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