请逐行解释此代码 # 单指数平滑 def exponential_smoothing(series, alpha): """ series - dataset with timestamps alpha - float [0.0, 1.0], smoothing parameter """ result = [series[0]] # first value is same as series for n in range(1, len(series)): result.append(alpha * series[n] + (1 - alpha) * result[n-1]) return result def plotExponentialSmoothing(series, alphas): """ Plots exponential smoothing with different alphas series - dataset with timestamps alphas - list of floats, smoothing parameters """ with plt.style.context('seaborn-white'): plt.figure(figsize=(15, 7)) for alpha in alphas: plt.plot(exponential_smoothing(series, alpha), label="Alpha {}".format(alpha)) plt.plot(series.values, "c", label = "Actual") plt.legend(loc="best") plt.axis('tight') plt.title("Exponential Smoothing") plt.grid(True); plotExponentialSmoothing(data['trend'], [0.5, 0.1])

时间: 2024-02-14 15:31:54 浏览: 21
这段代码实现了单指数平滑(exponential smoothing方法,并提供了一个用于绘制定平滑参数下的平滑曲线的函数。 下面是对代码的逐行解释: 1.def exponential_smoothing(series, alpha):`:定义了一个名为`exponential_smoothing`的函数,接受两个参数:`series`表示带有时间戳的数据集,`alpha`表示平滑参数。 2. `result = [series[0]]`:初始化结果列表,将第一个观测值作为初始值。 3. `for n in range(1, len(series)):`:循环迭代数据集,从第二个观测值开始。 4. `result.append(alpha * series[n] + (1 - alpha) * result[n-1])`:使用指数平滑公式计算当前观测值的平滑结果,将结果添加到结果列表中。 5. `return result`:返回计算得到的平滑结果列表。 6. `def plotExponentialSmoothing(series, alphas):`:定义了一个名为`plotExponentialSmoothing`的函数,接受两个参数:`series`表示带有时间戳的数据集,`alphas`表示平滑参数的列表。 7. `with plt.style.context('seaborn-white'):`:使用seaborn-white风格的绘图环境。 8. `plt.figure(figsize=(15, 7))`:创建一个大小为15x7的图形窗口。 9. `for alpha in alphas:`:遍历平滑参数列表。 10. `plt.plot(exponential_smoothing(series, alpha), label="Alpha {}".format(alpha))`:绘制使用指定平滑参数进行平滑的曲线,并为每条曲线添加标签。 11. `plt.plot(series.values, "c", label = "Actual")`:绘制原始数据的曲线,以蓝绿色显示,并添加标签。 12. `plt.legend(loc="best")`:显示图例,位置为最佳位置。 13. `plt.axis('tight')`:调整坐标轴范围,使曲线填充整个图形窗口。 14. `plt.title("Exponential Smoothing")`:设置图形的标题为"Exponential Smoothing"。 15. `plt.grid(True)`:显示网格线。 16. `plotExponentialSmoothing(data['trend'], [0.5, 0.1])`:调用`plotExponentialSmoothing`函数,传入数据集和平滑参数列表来绘制指数平滑曲线。

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import pandas as pd from pyecharts import options as opts from pyecharts.charts import Line # 读取Excel文件 data = pd.read_excel('6004020918.xlsx') # 提取数据 week = data['week'] need = data['need'] # 定义三步指数平滑函数 def triple_exponential_smoothing(series, alpha, beta, gamma, n_preds): result = [series[0]] season_length = len(series) // n_preds # 初始化水平、趋势和季节性指数 level, trend, season = series[0], series[1] - series[0], sum(series[:season_length]) / season_length for i in range(1, len(series) + n_preds): if i >= len(series): # 预测新值 m = i - len(series) + 1 result.append(level + m * trend + season) else: # 更新水平、趋势和季节性指数 value = series[i] last_level, level = level, alpha * (value - season) + (1 - alpha) * (level + trend) trend = beta * (level - last_level) + (1 - beta) * trend season = gamma * (value - level) + (1 - gamma) * season result.append(level + trend + season) return result # 设置三步指数平滑法参数 alpha = 0.2 beta = 0.3 gamma = 0.4 n_preds = 77 # 预测的值数量 # 进行三步指数平滑预测 predictions = triple_exponential_smoothing(need[:100], alpha, beta, gamma, n_preds) # 创建折线图对象 line = Line() line.set_global_opts( title_opts=opts.TitleOpts(title='时间序列预测分析'), legend_opts=opts.LegendOpts(pos_top='5%'), tooltip_opts=opts.TooltipOpts(trigger="axis", axis_pointer_type="cross") ) # 添加预测值数据 line.add_xaxis(week[100:177]) line.add_yaxis('预测值', predictions, is_smooth=True, label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False)) # 添加实际值数据 line.add_yaxis('实际值', need[100:177], is_smooth=True, label_opts=opts.LabelOpts(is_show=False)) # 生成HTML文件 line.render('time_series_forecast.html')把这个代码中的方法改为两步指数平滑法

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for i in range(N): arrival_lambda[i] = 1 + 0.1 * i for i in range(n): if i % (n//10) == 0: print("%0.1f"%(i/n))#每当完成总任务的10%输出 if i> 0 and i % Delta == 0: # 索引从零开始计数 if Delta > 1: max_k = max(np.array(k_idx_his[-Delta:-1])%K) +1 else: max_k = k_idx_his[-1] +1 K = min(max_k +1, N)#根据历史记录动态调整K的值,以使其能够适应数据流的变化。如果数据流的变化比较平稳,则K的值不会经常变化,这样可以避免频繁的参数更新。如果数据流的变化比较剧烈,则K的值会相应地进行调整,以更好地适应新的数据分布 i_idx = i # 实时信道生成 h_tmp = racian_mec(h0,0.3)#使用Rician衰落模型后的增益值 # 将h0增长到1,以便更好的训练; 这是深度学习中广泛采用的一种技巧 h = h_tmp*CHFACT channel[i,:] = h #变量h_tmp乘以常数CHFACT,然后将结果存储到变量h中。接着,将h赋值给二维数组channel的第i行,获取信道增益值 # 实时到达生成 dataA[i,:] = np.random.exponential(arrival_lambda) # 4) LyDROO的排队模型 if i_idx > 0: # 更新队列 Q[i_idx,:] = Q[i_idx-1,:] + dataA[i_idx-1,:] - rate[i_idx-1,:] # 当前队列 # 由于浮点错误,断言Q是正的 Q[i_idx,Q[i_idx,:]<0] =0 Y[i_idx,:] = np.maximum(Y[i_idx-1,:] + (energy[i_idx-1,:]- energy_thresh)*nu,0) # 当前能量队列 # 由于浮点错误,断言Y是正的 Y[i_idx,Y[i_idx,:]<0] =0#防止浮点错误 # 缩放Q和Y到接近1;深度学习技巧 nn_input =np.concatenate( (h, Q[i_idx,:]/10000,Y[i_idx,:]/10000)) # Actor module m_list = mem.decode(nn_input, K, decoder_mode) r_list = [] # 所有候选卸载模式的结果 v_list = [] # 候选卸载模式的目标值 for m in m_list: # Critic module # 为保存在m_list中的所有生成的卸载模式分配资源 r_list.append(Algo1_NUM(m,h,w,Q[i_idx,:],Y[i_idx,:],V)) v_list.append(r_list[-1][0]) # 记录最大奖励指数 k_idx_his.append(np.argmax(v_list)) # Policy update module # 编码最大奖励模式 mem.encode(nn_input, m_list[k_idx_his[-1]]) mode_his.append(m_list[k_idx_his[-1]])#将m_list最后一条历史消息添加到历史消息列表中。 # 存储最大结果 Obj[i_idx],rate[i_idx,:],energy[i_idx,:] = r_list[k_idx_his[-1]]怎么修改代码使得队列Q、Y变化且代码不考虑队列积压

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