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feat: add stats/incr/nanmmean
#6185
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@license Apache-2.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Copyright (c) 2025 The Stdlib Authors. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
you may not use this file except in compliance with the License. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
You may obtain a copy of the License at | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Unless required by applicable law or agreed to in writing, software | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
See the License for the specific language governing permissions and | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
limitations under the License. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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--> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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# incrnanmmean | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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> Compute a moving [arithmetic mean][arithmetic-mean] incrementally, ignoring `NaN` values. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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<section class="intro"> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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For a window of size `W`, the [arithmetic mean][arithmetic-mean] is defined as | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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<!-- <equation class="equation" label="eq:arithmetic_mean" align="center" raw="\bar{x} = \frac{1}{W} \sum_{i=0}^{W-1} x_i" alt="Equation for the arithmetic mean."> --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
```math | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
\bar{x} = \frac{1}{W} \sum_{i=0}^{W-1} x_i | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
``` | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<!-- <div class="equation" align="center" data-raw-text="\bar{x} = \frac{1}{W} \sum_{i=0}^{W-1} x_i" data-equation="eq:arithmetic_mean"> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<img src="https://cdn.jsdelivr.net/gh/stdlib-js/stdlib@320a89534d4f59b82d162f31e968222555dae2f7/lib/node_modules/@stdlib/stats/incr/nanmmean/docs/img/equation_arithmetic_mean.svg" alt="Equation for the arithmetic mean."> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<br> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
</div> --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<!-- </equation> --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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</section> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<!-- /.intro --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<section class="usage"> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
## Usage | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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```javascript | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
var incrnanmmean = require( '@stdlib/stats/incr/nanmmean' ); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
``` | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
#### incrnanmmean( window ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Returns an accumulator `function` which incrementally computes a moving [arithmetic mean][arithmetic-mean]. The `window` parameter defines the number of values over which to compute the moving mean. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
```javascript | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
var accumulator = incrnanmmean( 3 ); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
``` | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
#### accumulator( \[x] ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
If provided an input value `x`, the accumulator function returns an updated mean. If not provided an input value `x`, the accumulator function returns the current mean. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
```javascript | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
var accumulator = incrnanmmean( 3 ); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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var mu = accumulator(); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// returns null | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// Fill the window... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
mu = accumulator( 2.0 ); // [2.0] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// returns 2.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
mu = accumulator( 1.0 ); // [2.0, 1.0] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// returns 1.5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
mu = accumulator( 3.0 ); // [2.0, 1.0, 3.0] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// returns 2.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// Window begins sliding... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
mu = accumulator( -7.0 ); // [1.0, 3.0, -7.0] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// returns -1.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
mu = accumulator( NaN ); // [1.0, 3.0, -7.0] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// returns -1.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
mu = accumulator( -5.0 ); // [3.0, -7.0, -5.0] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// returns -3.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
mu = accumulator(); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// returns -3.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
``` | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
</section> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<!-- /.usage --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<section class="notes"> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
## Notes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
- Input values are **not** type checked. If non-numeric inputs are possible, you are advised to type check and handle accordingly **before** passing the value to the accumulator function. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
- As `W` values are needed to fill the window buffer, the first `W-1` returned values are calculated from smaller sample sizes. Until the window is full, each returned value is calculated from all provided values. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
</section> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<!-- /.notes --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<section class="examples"> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
## Examples | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<!-- eslint no-undef: "error" --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
```javascript | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
var randu = require( '@stdlib/random/base/randu' ); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
var incrnanmmean = require( '@stdlib/stats/incr/nanmmean' ); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
var accumulator; | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
var v; | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
var i; | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// Initialize an accumulator: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
accumulator = incrnanmmean( 5 ); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
// For each simulated datum, update the moving mean... | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
for ( i = 0; i < 100; i++ ) { | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
if ( randu() < 0.2 ) { | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
v = NaN; | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
} else { | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
v = randu() * 100.0; | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
} | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
accumulator( v ); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Comment on lines
+118
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Suggested change
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} | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
console.log( accumulator() ); | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
``` | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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</section> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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<!-- /.examples --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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<!-- Section for related `stdlib` packages. Do not manually edit this section, as it is automatically populated. --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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<section class="related"> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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* * * | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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## See Also | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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- <span class="package-name">[`@stdlib/stats/incr/mean`][@stdlib/stats/incr/mean]</span><span class="delimiter">: </span><span class="description">compute an arithmetic mean incrementally.</span> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
- <span class="package-name">[`@stdlib/stats/incr/msum`][@stdlib/stats/incr/msum]</span><span class="delimiter">: </span><span class="description">compute a moving sum incrementally.</span> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
- <span class="package-name">[`@stdlib/stats/incr/mstdev`][@stdlib/stats/incr/mstdev]</span><span class="delimiter">: </span><span class="description">compute a moving corrected sample standard deviation incrementally.</span> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
- <span class="package-name">[`@stdlib/stats/incr/msummary`][@stdlib/stats/incr/msummary]</span><span class="delimiter">: </span><span class="description">compute a moving statistical summary incrementally.</span> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
- <span class="package-name">[`@stdlib/stats/incr/mvariance`][@stdlib/stats/incr/mvariance]</span><span class="delimiter">: </span><span class="description">compute a moving unbiased sample variance incrementally.</span> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
</section> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<!-- /.related --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<!-- Section for all links. Make sure to keep an empty line after the `section` element and another before the `/section` close. --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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<section class="links"> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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[arithmetic-mean]: https://en.wikipedia.org/wiki/Arithmetic_mean | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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<!-- <related-links> --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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[@stdlib/stats/incr/mean]: https://github.com/stdlib-js/stdlib/tree/develop/lib/node_modules/%40stdlib/stats/incr/mean | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[@stdlib/stats/incr/msum]: https://github.com/stdlib-js/stdlib/tree/develop/lib/node_modules/%40stdlib/stats/incr/msum | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[@stdlib/stats/incr/mstdev]: https://github.com/stdlib-js/stdlib/tree/develop/lib/node_modules/%40stdlib/stats/incr/mstdev | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[@stdlib/stats/incr/msummary]: https://github.com/stdlib-js/stdlib/tree/develop/lib/node_modules/%40stdlib/stats/incr/msummary | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[@stdlib/stats/incr/mvariance]: https://github.com/stdlib-js/stdlib/tree/develop/lib/node_modules/%40stdlib/stats/incr/mvariance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
<!-- </related-links> --> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
</section> | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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<!-- /.links --> |
Original file line number | Diff line number | Diff line change | ||||
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@@ -0,0 +1,69 @@ | ||||||
/** | ||||||
* @license Apache-2.0 | ||||||
* | ||||||
* Copyright (c) 2025 The Stdlib Authors. | ||||||
* | ||||||
* Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); | ||||||
* you may not use this file except in compliance with the License. | ||||||
* You may obtain a copy of the License at | ||||||
* | ||||||
* http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0 | ||||||
* | ||||||
* Unless required by applicable law or agreed to in writing, software | ||||||
* distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, | ||||||
* WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. | ||||||
* See the License for the specific language governing permissions and | ||||||
* limitations under the License. | ||||||
*/ | ||||||
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'use strict'; | ||||||
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// MODULES // | ||||||
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var bench = require( '@stdlib/bench' ); | ||||||
var randu = require( '@stdlib/random/base/randu' ); | ||||||
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Suggested change
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var pkg = require( './../package.json' ).name; | ||||||
var incrnanmmean = require( './../lib' ); | ||||||
|
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// MAIN // | ||||||
|
||||||
bench( pkg, function benchmark( b ) { | ||||||
var f; | ||||||
var i; | ||||||
b.tic(); | ||||||
for ( i = 0; i < b.iterations; i++ ) { | ||||||
f = incrnanmmean( (i%5)+1 ); | ||||||
if ( typeof f !== 'function' ) { | ||||||
b.fail( 'should return a function' ); | ||||||
} | ||||||
} | ||||||
b.toc(); | ||||||
if ( typeof f !== 'function' ) { | ||||||
b.fail( 'should return a function' ); | ||||||
} | ||||||
b.pass( 'benchmark finished' ); | ||||||
b.end(); | ||||||
}); | ||||||
|
||||||
bench( pkg+'::accumulator', function benchmark( b ) { | ||||||
var acc; | ||||||
var v; | ||||||
var i; | ||||||
|
||||||
acc = incrnanmmean( 5 ); | ||||||
|
||||||
b.tic(); | ||||||
for ( i = 0; i < b.iterations; i++ ) { | ||||||
v = acc( randu() ); | ||||||
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Suggested change
|
||||||
if ( v !== v ) { | ||||||
b.fail( 'should not return NaN' ); | ||||||
} | ||||||
} | ||||||
b.toc(); | ||||||
if ( v !== v ) { | ||||||
b.fail( 'should not return NaN' ); | ||||||
} | ||||||
b.pass( 'benchmark finished' ); | ||||||
b.end(); | ||||||
}); |
Original file line number | Diff line number | Diff line change |
---|---|---|
@@ -0,0 +1,47 @@ | ||
|
||
{{alias}}( W ) | ||
Returns an accumulator function which incrementally computes a moving | ||
arithmetic mean, ignorning `NaN` values. | ||
|
||
The `W` parameter defines the number of values over which to compute the | ||
moving mean. | ||
|
||
If provided a value, the accumulator function returns an updated moving | ||
mean. If not provided a value, the accumulator function returns the current | ||
moving mean. | ||
|
||
As `W` values are needed to fill the window buffer, the first `W-1` returned | ||
values are calculated from smaller sample sizes. Until the window is full, | ||
each returned value is calculated from all provided values. | ||
|
||
Parameters | ||
---------- | ||
W: integer | ||
Window size. | ||
|
||
Returns | ||
------- | ||
acc: Function | ||
Accumulator function. | ||
|
||
Examples | ||
-------- | ||
> var accumulator = {{alias}}( 3 ); | ||
> var mu = accumulator() | ||
null | ||
> mu = accumulator( 2.0 ) | ||
2.0 | ||
> mu = accumulator( -5.0 ) | ||
-1.5 | ||
> mu = accumulator( NaN ) | ||
-1.5 | ||
> mu = accumulator( 3.0 ) | ||
0.0 | ||
> mu = accumulator( 5.0 ) | ||
1.0 | ||
> mu = accumulator() | ||
1.0 | ||
|
||
See Also | ||
-------- | ||
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