求移动平均和移动标准差

想了半天，找了半天，才来求教各位大侠了。
我的数据是这样的
date x
2008Q1 1
2008Q1 1
2008Q2 2
2008Q2 2
2008Q3 3
2008Q4 4
2008Q4 3
2009Q1 2
2009Q2 1
2009Q3 3
2009Q3 2
........
一共有几年,每个季度的变量个数是不一样的。想要每季度得到一个基于前四个季度的x的移动平均和移动标准差，在数据开始阶段，若季度数量不足4个，如2008Q3，就使用2008Q1~2008Q2的数据求平均和标准差。
形如
date     x  ave  std (略)
2008Q1 1  1   (2008Q1的平均)
2008Q1 1
2008Q2 2  1   （2008Q1的平均）
2008Q2 2
2008Q3 3  1.5 （2008Q1~2008Q2的平均)
2008Q4 4  1.8   （2008Q1~2008Q3的平均)
2008Q4 3
2009Q1 2  16/7  （2008Q1~2008Q4的平均)
2009Q2 1   ?(2008Q2~2009Q1的平均)
2009Q3 3 ? (2008Q3 ~2009Q2)
2009Q3 2
谢谢大家，为表诚意，特意多出点金子感谢愿意分享答案的好心人。

luckycai 发表于 2012-9-15 09:52
您好！首先真的非常感激您大半夜的回复，请注意休息喔！

这里第一行的问题是解决了，但是我发现了另一 ...

呵呵~多谢关心
这下应该可以了，是你要求的第二种方法
proc iml;
use ex1;
read all var{year q x} into g;
q=j(nrow(g),2,0);     
do i=1 to nrow(g);  
   if i=1 then do;
   limit=(g[,1]-g[i,1])*4+g[,2]-g[i,2];
   locate=loc(limit>=-3 & limit<=0);
   q[i,1]=g[locate,3][:];              
   q[i,2]=((g[locate,3]-g[locate,3][:])##2)[:]##0.5;
   end;
  else if all(g[i,1:2]=g[i-1,1:2]) then do;   
   q[i,1]=.;                                    
   q[i,2]=.;
   end;
   else do;
   limit=(g[,1]-g[i,1])*4+g[,2]-g[i,2];   /*将年份的差乘以4，加上季度的差，赋值给limit*/
   locate=loc(limit>=-3 & limit<=0);      /*用loc函数找出limit值在[-3,0]之间的观测位置，即要求的四个季度的所有观测的位置*/     
   q[i,1]=g[locate,3][:];              
   q[i,2]=((g[locate,3]-g[locate,3][:])##2)[:]##0.5;
   end;
end;
create ans from q[colname={'mean','std'}];
append from q;
quit;
data ans;
merge ex ans;
run;

data ex;
input
date $ x;
cards;
2008Q1 1
2008Q1 1
2008Q2 2
2008Q2 2
2008Q3 3
2008Q4 4
2008Q4 3
2009Q1 2
2009Q2 1
2009Q3 3
2009Q3 2
;
run;

data ex1;
set ex;
year=input(scan(date,1,'Q'),4.);
q=input(scan(date,2,'Q'),1.);
run;

proc iml;
use ex1;
read all var{year q x} into g;
q=j(nrow(g),2,0);
do i=1 to nrow(g);
   if i=1 then do;
   q[i,1]=g[i,3] ;
   end;
   else if all(g[i,1:2]=g[i-1,1:2]) then do;
   q[i,1]=.;
   q[i,2]=.;
   end;
else do;
   q[i,1]=g[1:i-1,3][:];
   q[i,2]=((g[1:i-1,3]-g[1:i-1,3][:])##2)[:];
end;
end;
create ans from q[colname={'mean','std'}];
append from q;
quit;
data ans;
merge ex ans;
run;

ziyenano 发表于 2012-9-14 18:23
data ex;
input
date $ x;

one thousand thanks! 完全正确！不过我没有接触过iml语言，ls能不能好事做到底，稍微注释下，让我们能多懂一点

ziyenano 发表于 2012-9-14 18:23
data ex;
input
date $ x;

发现一个奇怪的问题，我调用了这一段程序，数据从2008开始的，2008Q1的std算出来居然是0,2008Q1一共一千多个数据啊，另外均值也与单独计算该季度内均值不同

luckycai 发表于 2012-9-14 19:34
one thousand thanks! 完全正确！不过我没有接触过iml语言，ls能不能好事做到底，稍微注释下，让我们能多 ...

改变了一下您给的实例的值，发现问题出现在第一次计算均值和标准差上上。能不能讲解下那段程序是什么意思呀，还有就是改正的方法？
DATE   X   MEAN STD
2008Q1 1   1    0
2008Q1 2   .     .
事实上应该是
DATE   X   MEAN STD
2008Q1 1   1.5    0.5
2008Q1 2   .     .

谢谢您的解答！

luckycai 发表于 2012-9-14 20:46
发现一个奇怪的问题，我调用了这一段程序，数据从2008开始的，2008Q1的std算出来居然是0,2008Q1一共一千多 ...

一开始理解有歧义，以为2008Q1季度，就是求第一个值的均值和标准差，所以均值永远是第一个值，标准差
没有计算，一直为初值0
改后的程序：

data ex;
input
date $ x;
cards;
2008Q1 1
2008Q1 1
2008Q2 2
2008Q2 2
2008Q3 3
2008Q4 4
2008Q4 3
2009Q1 2
2009Q2 1
2009Q3 3
2009Q3 2
;
run;

data ex1;
set ex;
year=input(scan(date,1,'Q'),4.);
q=input(scan(date,2,'Q'),1.);
run;

proc iml;
use ex1;
read all var{year q x} into g;
q=j(nrow(g),2,0);     
/*给q矩阵赋初值为0，用来存储mean，std*/
do i=1 to nrow(g);   
  /*从矩阵第一行循环到最后一行*/
   if i=1 then do;   
   /*如果是第一行*/
   n=((g[,1]=g[i,1])&(g[,2]=g[i,2]))[+];  
   /*这里计算year=2008且Q=1的记录条数n*/
   q[i,1]=g[1:n,3][:];              
   /*求前n行的均值作为2008Q1的均值*/
   q[i,2]=((g[1:n,3]-g[1:n,3][:])##2)[:]##0.5;
   /*这里其实是求前n行的std，iml中的std函数不是很好用，这里其实是按标准差公式算的，即每个记录减去均值，求平方和的均值，最后开根号*/
   end;
   else if all(g[i,1:2]=g[i-1,1:2]) then do;   
   /*如果不是第一行，且该行year的值等于上一行year的值，Q的值也相等，那该行的均值标准差为空值*/
   q[i,1]=.;                                    
   q[i,2]=.;
   end;
  else do;                                    
  /*如果都不属于上述情况，即每年，每个季度的第一个值，就求它上面所有行的均值以及标准差*/
   q[i,1]=g[1:i-1,3][:];
   q[i,2]=((g[1:i-1,3]-g[1:i-1,3][:])##2)[:]##0.5;   
   /*之前的程序其实求的方差，这边添加##0.5,表示矩阵每个元素开0.5次方，即开根，也可以用sqrt函数，效果一样*/
end;
end;
create ans from q[colname={'mean','std'}]; /*将q矩阵导入到ans数据集中，列名称分别为mean 和 std*/
append from q;
quit;
data ans;
merge ex ans;
run;

ziyenano 发表于 2012-9-15 00:40
一开始理解有歧义，以为2008Q1季度，就是求第一个值的均值和标准差，所以均值永远是第一个值，标准差
没 ...

您好！首先真的非常感激您大半夜的回复，请注意休息喔！

这里第一行的问题是解决了，但是我发现了另一个问题，就是您说的“ /*如果都不属于上述情况，即每年，每个季度的第一个值，就求它上面所有行的均值以及标准那*/，就没能体现移动平均的效果了，而是对它之前的所有行进行了计算。我希望得到的是  比如对于 2009q3,mean 和std 是根据 2008Q3——2009Q2或者是2008Q4——2009Q3（两种定义，均只包含4个季度，我提出问题的时候用的是第一种定义，但是现在更希望使用第二种定义方法），而您上面的程序是对2008Q1~2009Q2求的平均和std。又如2012Q2的mean和std，想要的是根据2011Q3-2012Q2来计算的。
不管如何，真心感谢您的帮助！

1. data simu;
   
2.   do year =2008 to 2012;...
   
3.     if _2; run;

复制代码

我觉得2008Q1有计算值的话，逻辑和随后的不一致。而且计算值和2008Q2总是相同的。京剧

jingju11 发表于 2012-9-15 10:08
我觉得2008Q1有计算值的话，逻辑和随后的不一致。而且计算值和2008Q2总是相同的。京剧

亲，我可以接受稍微改变下移动平均的定义，比如2008q2的mean std是由2008Q1 和2008Q2的数据来计算的,又如2012Q2的mean和std，想要的是根据2011Q3-2012Q2来计算的。
每季度的记录超过1W,而且具体多少条是不定的，所以我觉得不能采用你说的那个办法。