C# 中的简单循环（移动平均）数组

Question

作为诊断，我想在我的应用程序中显示每秒的周期数。 （想想第一人称射击游戏中的每秒帧数。）

但我不想显示最新值或自启动以来的平均值。我想要计算的是最后一个 X 值的平均值。

我想我的问题是存储这些值的最佳方式。我的第一个想法是创建一个固定大小的数组，这样每个新值都会推出最旧的值。这是最好的方法吗？如果是这样，我将如何实施？

编辑： 这是我编写的类：RRQueue。它继承了 Queue，但会强制执行容量并在必要时出列。

编辑2： Pastebin已经过时了。现在位于GitHub 存储库。

Answer 1

最简单的选择可能是使用 Queue，因为这提供了您所追求的先进先出行为。只需 Enqueue() 您的项目，并且当您有超过 X 个项目时, Dequeue() 额外的项目。

Answer 2

一个简单但快速的实现：

private int[] values = new int [10];  // all 0's initially
private int sum = 0;
private int pos = 0;

public void AddValue (int v)
{
   sum -= values[pos];  // only need the array to subtract old value
   sum += v;
   values[pos] = v;     
   pos = (pos + 1) % values.Length;    
}

public int Average => sum / values.Length;

Answer 3

可能使用过滤器：

平均值 = 0.9*平均值 + 0.1*值
其中“值”是最近的测量值

随 0.9 和 0.1 的变化而变化（只要这两者之和为 1）

这并不完全是平均值，但它确实过滤掉尖峰、瞬态等，但不需要数组用于存储。

问候，
卡雷尔

Answer 4

如果您需要最快的实现，那么是的，具有单独计数的固定大小数组 () 将会是最快的。

Answer 5

您应该看一下 Windows 内置的性能监控：D。

MSDN< /a>

如果您之前没有使用过该 API，您可能会觉得有点奇怪，但它快速、强大、可扩展，并且可以快速获得可用的结果。

Answer 6

我的实现：

class RoundRobinAverage
{
    int[] buffer;
    byte _size;
    byte _idx = 0;
    public RoundRobinAverage(byte size)
    {
        _size = size;
        buffer = new int[size];
    }

    public double Calc(int probeValue)
    {
        buffer[_idx++] = probeValue;
        if (_idx >= _size)
            _idx = 0;

        return buffer.Sum() / _size;
    }
}

用法：

private RoundRobinAverage avg = new RoundRobinAverage(10);\
...
var average = avg.Calc(123);