rollapply中如何计算几列和一列之间的滚动相关性？

Question

问题

如果我想计算 stock_returns（xts 对象）中我的 39 只股票中每只股票与 market_return（单独的xts对象，只有一列有市场returns）with rollapply:

rolling_3yearcor <- rollapply(stock_returns,width=750,FUN=cor,y=market_return)

我收到这个错误：

Error in FUN(.subset_xts(data, (i - width + 1):i, j), ...) : incompatible dimensions

即使我将 market_return 中的单列子集与

rolling_3yearcor <- rollapply(stock_returns,width=750,FUN=cor,y=market_return$market)

我也收到错误，即使它们具有相同的尺寸？！（1 列，行数相同）。

我想要的东西：

我想要一个 xts 对象，其中股票 [i] 与连续 750 天 window 中 39 个股票栏中每个栏目中的市场相关，而不是 returns 中的每日 returns =50=]stock_returns.

rollapply 不应该这样做吗？

编辑 1：一天后移问题的数据样本

Returns StockA
1997-01-03 -0.0054065397
1997-01-06  0.0024139001
1997-01-07 -0.0030085614
1997-01-08  0.0054329941
1997-01-09 -0.0005990317
1997-01-10 -0.0102205387
...

使用代码：

ind <- market_return
ind[] <- seq_along(market_return)
rolling_3yearcor <- function(x,y,ind){
  rollapply(ind,width=5,function(i) cor(x[i],y[i]))
}
rollcor_3year <- lapply(stock_returns,rolling_3yearcor,market_return,ind)
rollcor_3year <- as.data.frame(rollcor_3year,col.names=names(stock_returns))
colnames(rollcor_3year) <- colnames(stock_returns)
rollcor_3year <- as.xts(rollcor_3year)

给我：

dput(head(rollcor_3year$StockA.N))
structure(c(NA, NA, NA, NA, 0.30868769358199, 0.576490782746284
), .indexCLASS = c("POSIXct", "POSIXt"), tclass = c("POSIXct", 
"POSIXt"), .indexTZ = "", tzone = "", class = c("xts", "zoo"), index = 
structure(c(852246000, 
852505200, 852591600, 852678000, 852764400, 852850800), tzone = "", tclass = 
c("POSIXct", 
"POSIXt")), .Dim = c(6L, 1L), .Dimnames = list(NULL, "StockA.N"))

然后：

indexTZ(rollcor_3year) <- "UTC"
dput(head(rollcor_3year$StockA.N))

structure(c(NA, NA, NA, NA, 0.30868769358199, 0.576490782746284
), .indexCLASS = c("POSIXct", "POSIXt"), tclass = c("POSIXct", 
"POSIXt"), .indexTZ = c(TZ = "UTC"), tzone = c(TZ = "UTC"), class = c("xts", 
"zoo"), index = structure(c(852246000, 852505200, 852591600, 
852678000, 852764400, 852850800), tzone = c(TZ = "UTC"), tclass = 
c("POSIXct", 
"POSIXt")), .Dim = c(6L, 1L), .Dimnames = list(NULL, "StockA.N"))

它给了我：

head(rollcor_3year$StockA.N)
1997-01-02 23:00:00        NA
1997-01-05 23:00:00        NA
1997-01-06 23:00:00        NA
1997-01-07 23:00:00        NA
1997-01-08 23:00:00 0.3086877
1997-01-09 23:00:00 0.5764908

Answer 1

问题是您正在尝试计算不同长度的向量之间的相关性。尝试 cor(1:10, 1:9) 直接查看。 rollapply 只滚动它的第一个参数，所以 market_return$market 被完整地使用。

处理这个问题的一种方法是翻转向量的索引（假设两者最初的长度相同）。我无权访问您的数据，所以一些数据：

set.seed(2)
df1 <- as.data.frame(replicate(5, runif(10), simplify=FALSE))
names(df1) <- paste0("V", 1:5)
vec2 <- runif(10)

查看框架的第一列，我们可以展示概念验证：

rollapply(seq_along(vec2), 3, function(i) cor(df1$V1[i], vec2[i]))
# [1]  0.2873624 -0.8522555 -0.9859923 -0.6394554 -0.4626926  0.4939377  0.5590373  0.9994124

为了轻松地将其应用于框架的所有列，我们可以制作一个辅助函数：

rollcor <- function(v1,v2) {
  rollapply(seq_along(v1), 3, function(i) cor(v1[i], v2[i]))
}

lapply(df1, rollcor, vec2)
# $V1
# [1]  0.2873624 -0.8522555 -0.9859923 -0.6394554 -0.4626926  0.4939377  0.5590373  0.9994124
# $V2
# [1]  0.79602807  0.16857013 -0.24970680  0.01997719  0.96922386 -0.99937633 -0.32920929
# [8] -0.34819538
# $V3
# [1]  0.78978134 -0.08632500 -0.13991114 -0.26078798 -0.05284222  0.24405994 -0.68231437
# [8] -0.48694537
# $V4
# [1]  0.9850739  0.9823811  0.9743629  0.8470096  0.7337313 -0.9617746 -0.7033091 -0.4968143
# $V5
# [1] -0.6696637 -0.8672182 -0.9074534 -0.7671002 -0.3954844 -0.9864078 -0.2806075 -0.5689732

编辑

既然你说它是一个时间序列，虽然我们仍然需要使用索引（而不是时间序列向量本身），但我们可以通过两种技术来保存时间序列：

对未修改的代码使用 zoo:::rollapply.ts（在此编辑之前）。这有点令人沮丧，因为它依赖于未导出的函数。我认为它通常是安全的，但它在长运行.

将相同的时间序列应用于我们将滚动更新的指数。

ind <- vec2
ind[] <- seq_along(vec2)
rollapply(ind, 3, function(i) cor(df1$V1[i], vec2[i]))
rollcor <- function(v1,v2,ind) {
  rollapply(ind, 3, function(i) cor(v1[i], v2[i]))
}
lapply(df1, rollcor, vec2, ind)

Answer 2

将 rollapplyr 与指示的函数和 by.column = FALSE 结合使用。

# test data
stock_returns <- xts(anscombe[6:8], as.Date("2000-01-01") + seq(0, length=nrow(anscombe)))
market <- xts(anscombe[, 5], time(stock_returns))

x <- cbind(market, stock_returns)   
rollapplyr(x, 5, function(x) cor(x[, 1], x[, -1]), by.column = FALSE)

给予：

2000-01-01         NA          NA         NA
2000-01-02         NA          NA         NA
2000-01-03         NA          NA         NA
2000-01-04         NA          NA         NA
2000-01-05  0.6912899 -0.19831742  0.8437913
2000-01-06 -0.0904641 -0.08067339  0.3773026
2000-01-07  0.3714166 -0.05974574  0.3604551
2000-01-08  0.9013902  0.90672036 -0.6537459
2000-01-09  0.9059692  0.91388127 -0.7673776
2000-01-10  0.7996265  0.89299770 -0.7032847
2000-01-11  0.7812519  0.89427224 -0.6959074

rollapply中如何计算几列和一列之间的滚动相关性？

How to calculate rolling correlations between several columns and one column in rollapply?

r

xts

rollapply

rolling-computation