Oznacza przesuwane okno w R.

Mam wektor wartości, które chciałbym zgłosić średnią w oknach wzdłuż mniejszego slajdu.

Na przykład dla wektora następujących wartości:

4, 5, 7, 3, 9, 8

Okno o rozmiarze 3 i slajd 2 wykonałyby następujące czynności:

(4+5+7)/3 = 5.33
(7+3+9)/3 = 6.33
(9+8)/3 = 5.67

I zwróć wektor tych wartości:

5.33, 6.33, 5.67

Czy istnieje prosta funkcja, która zrobi to za mnie? Jeśli zwróci również indeksy okna startowego, byłby to dodatkowy bonus. W tym przykładzie byłoby to 1,3,5

Funkcja rollapplyw pakiecie zoo zbliża:

> require(zoo)
> TS <- zoo(c(4, 5, 7, 3, 9, 8))
> rollapply(TS, width = 3, by = 2, FUN = mean, align = "left")
       1        3 
5.333333 6.333333

Po prostu nie obliczy dla ciebie ostatniej wartości, ponieważ nie zawiera 3 obserwacji. Może to wystarczy dla twojego prawdziwego problemu? Zwróć również uwagę, że zwracany obiekt ma indeksy, które chcesz jako nameszwróconego wektora.

Twój przykład zakłada, że ​​w ostatnim oknie jest nieobserwowane 0. Bardziej użyteczne lub realistyczne może być wypełnienie za pomocą przycisku, NAaby przedstawić brakujące informacje i nakazać meanobsługę brakujących wartości. W tym przypadku będziemy mieli (8 + 9) / 2 jako naszą ostateczną wartość okna.

> TS <- zoo(c(4, 5, 7, 3, 9, 8, NA))
> rollapply(TS, width = 3, by = 2, FUN = mean, na.rm = TRUE, align = "left")
       1        3        5 
5.333333 6.333333 8.500000

Rollapply działa świetnie z małym zestawem danych. Jeśli jednak pracujesz z kilkoma milionami wierszy (genomika), jest to dość powolne.

Następująca funkcja jest bardzo szybka.

data <- c(runif(100000, min=0, max=.1),runif(100000, min=.05, max=.1),runif(10000, min=.05, max=1), runif(100000, min=0, max=.2))

slideFunct <- function(data, window, step){
  total <- length(data)
  spots <- seq(from=1, to=(total-window), by=step)
  result <- vector(length = length(spots))
  for(i in 1:length(spots)){
    result[i] <- mean(data[spots[i]:(spots[i]+window)])
  }
  return(result)
}

http://coleoguy.blogspot.com/2014/04/sliding-window-analysis.html

Ta prosta linia kodu ma tę funkcję:

((c(x,0,0) + c(0,x,0) + c(0,0,x))/3)[3:(length(x)-1)]

jeśli xjest to wektor.

library(zoo)
x=c(4, 5, 7, 3, 9, 8)
rollmean(x,3)

lub

library(TTR)
x=c(4, 5, 7, 3, 9, 8)
SMA(x,3)

odpowiedź shabbychef w R:

slideMean<-function(x,windowsize=3,slide=2){
 idx1<-seq(1,length(x),by=slide);
 idx1+windowsize->idx2;
 idx2[idx2>(length(x)+1)]<-length(x)+1;
 c(0,cumsum(x))->cx;
 return((cx[idx2]-cx[idx1])/windowsize);
}

EDYCJA: Wskaźniki, których szukasz, są po prostu idx1... tę funkcję można łatwo zmodyfikować, aby je również zwrócić, ale odtworzenie ich przy użyciu innego wywołania jest prawie równie szybkie seq(1,length(x),by=slide).

Mogę to łatwo zrobić w Matlabie i uchylić się, gdy głosujesz na mnie:

%given vector x, windowsize, slide 
idx1 = 1:slide:numel(x);
idx2 = min(numel(x) + 1,idx1 + windowsize);  %sic on +1 here and no -1;
cx = [0;cumsum(x(:))];  %pad out a zero, perform a cumulative sum;
rv = (cx(idx2) - cx(idx1)) / windowsize; %tada! the answer!

jako efekt uboczny idx1jest indeks elementu w sumie. Jestem pewien, że można to łatwo przetłumaczyć na R. Idiom first:skip:lastw Matlabie daje tablicę pierwszy, pierwszy + pomiń, pierwszy + 2skip, ..., pierwszy + n pomiń, gdzie ostatni element w tablicy nie jest większy niż last.

edycja : Pominąłem część uśredniającą (podziel przez windowsize).

Spowoduje to wyświetlenie okna i indeksu pierwszej wartości okna:

#The data
x <- c(4, 5, 7, 3, 9, 8)

#Set window size and slide
win.size <- 3
slide <- 2

#Set up the table of results
results <- data.frame(index = numeric(), win.mean = numeric())

#i indexes the first value of the window (the sill?)
i <- 1
#j indexes the row of the results to be added next
j <- 1
while(i < length(x)) {
    #This mean preserves the denominator of 3
    win.mean <- sum(x[i:(i+2)], na.rm = TRUE)/win.size
    #Insert the results
    results[j, ] <- c(i, win.mean)
    #Increment the indices for the next pass
    i <- i + slide
    j <- j + 1
    }

Obowiązują różne zastrzeżenia: nie przetestowałem tego na niczym innym, jak na przykładowych danych; Uważam, że dołączanie do takich ramek danych może być bardzo wolne, jeśli masz wiele wartości (ponieważ spowoduje to skopiowanie data.frame za każdym razem); itd. Ale produkuje to, o co prosiłeś.