/**
* 数値演算ユーティリティ
* 各ツールで重複していた関数を統一
*/
/**
* 配列の平均値を計算
* @param arr 数値配列
* @returns 平均値、空配列の場合はnull
*/
export function avg(arr: number[]): number | null {
return arr.length ? arr.reduce((s, v) => s + v, 0) / arr.length : null;
}
/**
* 配列の中央値を計算
* @param arr 数値配列
* @returns 中央値、空配列の場合はnull
*/
export function median(arr: number[]): number | null {
if (!arr.length) return null;
const sorted = [...arr].sort((a, b) => a - b);
const mid = Math.floor(sorted.length / 2);
return sorted.length % 2 ? sorted[mid] : (sorted[mid - 1] + sorted[mid]) / 2;
}
/**
* 配列の標準偏差を計算
* @param values 数値配列
* @returns 標準偏差、空配列の場合は0
*/
export function stddev(values: number[]): number {
const n = values.length;
if (n === 0) return 0;
const mean = values.reduce((s, v) => s + v, 0) / n;
const variance = values.reduce((s, v) => s + (v - mean) * (v - mean), 0) / n;
return Math.sqrt(Math.max(0, variance));
}
/**
* スライディングウィンドウ平均（SMA）
* @param values 数値配列
* @param window ウィンドウサイズ（>= 1）
* @returns 各ウィンドウの平均値配列（長さ = values.length - window + 1）
*/
export function slidingMean(values: number[], window: number): number[] {
const out: number[] = [];
if (!Number.isFinite(window) || window <= 0) return out;
let sum = 0;
for (let i = 0; i < values.length; i++) {
sum += values[i];
if (i >= window) sum -= values[i - window];
if (i >= window - 1) out.push(sum / window);
}
return out;
}
/**
* スライディングウィンドウ標準偏差
* @param values 数値配列
* @param window ウィンドウサイズ（>= 2）
* @returns 各ウィンドウの標準偏差配列（長さ = values.length - window + 1）
*/
export function slidingStddev(values: number[], window: number): number[] {
const out: number[] = [];
if (window <= 1) return out;
let sum = 0;
let sumsq = 0;
for (let i = 0; i < values.length; i++) {
const v = values[i];
sum += v; sumsq += v * v;
if (i >= window) {
const old = values[i - window];
sum -= old; sumsq -= old * old;
}
if (i >= window - 1) {
const n = window;
const mean = sum / n;
const variance = Math.max(0, sumsq / n - mean * mean);
out.push(Math.sqrt(variance));
}
}
return out;
}
