f#中的时间序列建模——seq vs array vs vector vs list vs generic list答案

【问题标题】：Time series modeling in f#-- seq vs array vs vector vs list vs generic listf#中的时间序列建模——seq vs array vs vector vs list vs generic list
【发布时间】：2011-02-12 13:55:26
【问题描述】：

如果我想在 F# 中创建一个时间序列类型来保存股票价格，我应该使用哪种基本类型？我们需要

根据时间索引选择子集，
计算一个子集（如均值、STD）或多个子集（如相关性）的基本统计数据，
为新数据和快速更新统计或技术指标附加项目，
在时间序列等之间做线性回归

我读到array 的性能更好，seq 的内存脚注更小，list 更适合添加项目，F# vector 更适合某些数学计算。为了平衡所有权衡，您将如何在 f# 中对股票价格时间序列进行建模？谢谢。

【问题讨论】：

标签： f# time-series

【解决方案1】：

作为具体表示，您可以选择数组或列表或其他一些 .NET 集合类型。序列seq<'T> 是一种抽象类型，数组和列表也自动成为序列 - 这意味着当您编写一些适用于序列的代码时，它将适用于任何具体数据类型（数组、列表或任何其他 .NET 集合)。

所以，在编写数据处理时，您可以默认使用Seq（因为它为您提供了极大的灵活性——无论您使用什么具体的表示形式都无关紧要），然后优化一些操作以如果您需要运行得更快，请使用具体的表示（无论是什么）。

关于具体表示 - 我认为关键问题是您是否想在不改变原始数据结构（不可变列表或以不可变方式使用的数组）的情况下添加元素，或者是否要改变数据结构（例如，使用一些可变的 .NET 集合）。

如果您需要频繁添加新项目，那么您可以使用不可变列表（支持将元素附加到前面）或可变集合（数组不会这样做，因为它无法调整大小）。

如果您正在开发更复杂的系统，我建议您查看ObservableCollection<T>（请参阅MSDN）。这是一个集合，它会在更改时自动通知您。作为对通知的响应，您可以更新统计信息（它还会告诉您添加了哪些元素，因此您无需重新计算所有内容）。但是，F# 没有用于处理这种类型的任何库，因此您需要自己编写很多东西。
如果您只是很少添加数据或将它们添加到更大的组中，则可以使用数组（并在每次添加项目时分配新数组）。如果集合中的项目数量相对较少，则可以使用列表（添加项目很容易）。

对于数值计算，F# PowerPack（和矢量等类型）仅提供非常有限的一组功能，因此您可能需要查看一些第三方库。 Extreme optimizations 是一个带有一些 F# 示例的商业库，Math.NET 是一个开源替代方案。

否则，很难给出任何具体的建议 - 您能否添加更多有关您的系统的详细信息？（例如，数据集有多大，需要添加多少项，频率等...）

【讨论】：

我不认为可变与不可变的问题是“至关重要的”。人们一直以不可变的方式使用数组，只是为了获得数组的性能（.NET 会有只读数组类型吗！），所以我认为其他语用学比可变性更受关注。
@Brian - 是的，你完全正确。事实上，我更多地将数组视为 immutable 因为你不能添加元素（并且假设历史数据不会改变，所以元素不会被变异）！我澄清了答案。