exponentialMovingAverage
Introduced in: v21.11.0 Calculates the exponential moving average of values for the determined time. Eachvalue corresponds to the determinate timeunit.
The half-life x is the time lag at which the exponential weights decay by one-half.
The function returns a weighted average: the older the time point, the less weight the corresponding value is considered to be.
Syntax
exponentialMovingAverage(x)(value, timeunit)
value— Value.(U)Int*orFloat*orDecimaltimeunit— Timeunit. Timeunit is not timestamp (seconds), it’s an index of the time interval. Can be calculated usingintDiv.(U)Int*orFloat*orDecimal
x time at the latest point of time. Float64
Examples
Basic exponential moving average
Query
-- 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))
Response
┌─exponentialM⋯ timestamp)─┐
│ 92.25779635374204 │
└──────────────────────────┘
bar function
Query
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)
)
Response
┌─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 │ █████████████████████████████████████████▎ │
└───────┴──────┴──────────────────────┴────────────────────────────────────────────┘
Query
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
Response
┌─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 │
└───────┴─────────────────────┴─────────────┴──────────┘