ClickHouse/docs/ru/sql-reference/aggregate-functions/reference/quantileexact.md
2021-07-29 18:27:50 +03:00

271 lines
17 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

---
toc_priority: 202
---
# Функции quantileExact {#quantileexact-functions}
## quantileExact {#quantileexact}
Точно вычисляет [квантиль](https://ru.wikipedia.org/wiki/Квантиль) числовой последовательности.
Чтобы получить точный результат, все переданные значения собираются в массив, который затем частично сортируется. Таким образом, функция потребляет объем памяти `O(n)`, где `n` — количество переданных значений. Для небольшого числа значений эта функция эффективна.
Внутренние состояния функций `quantile*` не объединяются, если они используются в одном запросе. Если вам необходимо вычислить квантили нескольких уровней, используйте функцию [quantiles](#quantiles), это повысит эффективность запроса.
**Синтаксис**
``` sql
quantileExact(level)(expr)
```
Алиас: `medianExact`.
**Аргументы**
- `level` — уровень квантили. Опционально. Константное значение с плавающей запятой от 0 до 1. Мы рекомендуем использовать значение `level` из диапазона `[0.01, 0.99]`. Значение по умолчанию: 0.5. При `level=0.5` функция вычисляет [медиану](https://ru.wikipedia.org/wiki/Медиана_(статистика)).
- `expr` — выражение, зависящее от значений столбцов, возвращающее данные [числовых типов](../../../sql-reference/data-types/index.md#data_types) или типов [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md), [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md).
**Возвращаемое значение**
- Квантиль заданного уровня.
Тип:
- [Float64](../../../sql-reference/data-types/float.md) для входных данных числового типа.
- [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md), если входные значения имеют тип `Date`.
- [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md), если входные значения имеют тип `DateTime`.
**Пример**
Запрос:
``` sql
SELECT quantileExact(number) FROM numbers(10)
```
Результат:
``` text
┌─quantileExact(number)─┐
│ 5 │
└───────────────────────┘
```
## quantileExactLow {#quantileexactlow}
Как и `quantileExact`, эта функция вычисляет точный [квантиль](https://en.wikipedia.org/wiki/Quantile) числовой последовательности данных.
Чтобы получить точное значение, все переданные значения объединяются в массив, который затем полностью сортируется. Сложность [алгоритма сортировки](https://en.cppreference.com/w/cpp/algorithm/sort) равна `O(N·log(N))`, где `N = std::distance(first, last)`.
Возвращаемое значение зависит от уровня квантили и количества элементов в выборке, то есть если уровень 0,5, то функция возвращает нижнюю медиану при чётном количестве элементов и медиану при нечётном. Медиана вычисляется аналогично реализации [median_low](https://docs.python.org/3/library/statistics.html#statistics.median_low), которая используется в python.
Для всех остальных уровней возвращается элемент с индексом, соответствующим значению `level * size_of_array`. Например:
``` sql
SELECT quantileExactLow(0.1)(number) FROM numbers(10)
┌─quantileExactLow(0.1)(number)─┐
│ 1 │
└───────────────────────────────┘
```
При использовании в запросе нескольких функций `quantile*` с разными уровнями, внутренние состояния не объединяются (то есть запрос работает менее эффективно). В этом случае используйте функцию [quantiles](../../../sql-reference/aggregate-functions/reference/quantiles.md#quantiles).
**Синтаксис**
``` sql
quantileExact(level)(expr)
```
Алиас: `medianExactLow`.
**Аргументы**
- `level` — уровень квантили. Опциональный параметр. Константное занчение с плавающей запятой от 0 до 1. Мы рекомендуем использовать значение `level` из диапазона `[0.01, 0.99]`. Значение по умолчанию: 0.5. При `level=0.5` функция вычисляет [медиану](https://en.wikipedia.org/wiki/Median).
- `expr` — выражение, зависящее от значений столбцов, возвращающее данные [числовых типов](../../../sql-reference/data-types/index.md#data_types), [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md) или [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md).
**Возвращаемое значение**
- Квантиль заданного уровня.
Тип:
- [Float64](../../../sql-reference/data-types/float.md) для входных данных числового типа.
- [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md) если входные значения имеют тип `Date`.
- [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md) если входные значения имеют тип `DateTime`.
**Пример**
Запрос:
``` sql
SELECT quantileExactLow(number) FROM numbers(10)
```
Результат:
``` text
┌─quantileExactLow(number)─┐
│ 4 │
└──────────────────────────┘
```
## quantileExactHigh {#quantileexacthigh}
Как и `quantileExact`, эта функция вычисляет точный [квантиль](https://en.wikipedia.org/wiki/Quantile) числовой последовательности данных.
Все переданные значения объединяются в массив, который затем сортируется, чтобы получить точное значение. Сложность [алгоритма сортировки](https://en.cppreference.com/w/cpp/algorithm/sort) равна `O(N·log(N))`, где `N = std::distance(first, last)`.
Возвращаемое значение зависит от уровня квантили и количества элементов в выборке, то есть если уровень 0,5, то функция возвращает верхнюю медиану при чётном количестве элементов и медиану при нечётном. Медиана вычисляется аналогично реализации [median_high](https://docs.python.org/3/library/statistics.html#statistics.median_high), которая используется в python. Для всех остальных уровней возвращается элемент с индексом, соответствующим значению `level * size_of_array`.
Эта реализация ведет себя точно так же, как `quantileExact`.
При использовании в запросе нескольких функций `quantile*` с разными уровнями, внутренние состояния не объединяются (то есть запрос работает менее эффективно). В этом случае используйте функцию [quantiles](../../../sql-reference/aggregate-functions/reference/quantiles.md#quantiles).
**Синтаксис**
``` sql
quantileExactHigh(level)(expr)
```
Алиас: `medianExactHigh`.
**Аргументы**
- `level` — уровень квантили. Опциональный параметр. Константное занчение с плавающей запятой от 0 до 1. Мы рекомендуем использовать значение `level` из диапазона `[0.01, 0.99]`. Значение по умолчанию: 0.5. При `level=0.5` функция вычисляет [медиану](https://en.wikipedia.org/wiki/Median).
- `expr` — выражение, зависящее от значений столбцов, возвращающее данные [числовых типов](../../../sql-reference/data-types/index.md#data_types), [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md) или [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md).
**Возвращаемое значение**
- Квантиль заданного уровня.
Тип:
- [Float64](../../../sql-reference/data-types/float.md) для входных данных числового типа.
- [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md) если входные значения имеют тип `Date`.
- [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md) если входные значения имеют тип `DateTime`.
**Пример**
Запрос:
``` sql
SELECT quantileExactHigh(number) FROM numbers(10)
```
Результат:
``` text
┌─quantileExactHigh(number)─┐
│ 5 │
└───────────────────────────┘
```
## quantileExactExclusive {#quantileexactexclusive}
Точно вычисляет [квантиль](https://ru.wikipedia.org/wiki/Квантиль) числовой последовательности.
Чтобы получить точный результат, все переданные значения собираются в массив, который затем частично сортируется. Таким образом, функция потребляет объем памяти `O(n)`, где `n` — количество переданных значений. Для небольшого числа значений эта функция эффективна.
Эта функция эквивалентна Excel функции [PERCENTILE.EXC](https://support.microsoft.com/en-us/office/percentile-exc-function-bbaa7204-e9e1-4010-85bf-c31dc5dce4ba), [тип R6](https://en.wikipedia.org/wiki/Quantile#Estimating_quantiles_from_a_sample).
Если в одном запросе вызывается несколько функций `quantileExactExclusive` с разными значениями `level`, эти функции вычисляются независимо друг от друга. В таких случаях используйте функцию [quantilesExactExclusive](../../../sql-reference/aggregate-functions/reference/quantiles.md#quantilesexactexclusive), запрос будет выполняться эффективнее.
**Синтаксис**
``` sql
quantileExactExclusive(level)(expr)
```
**Аргументы**
- `expr` — выражение, зависящее от значений столбцов. Возвращает данные [числовых типов](../../../sql-reference/data-types/index.md#data_types), [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md) или [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md).
**Параметры**
- `level` — уровень квантиля. Необязательный параметр. Возможные значения: (0, 1) — граничные значения не учитываются. Значение по умолчанию: 0.5. При `level=0.5` функция вычисляет [медиану](https://ru.wikipedia.org/wiki/Медиана_(статистика)). [Float](../../../sql-reference/data-types/float.md).
**Возвращаемое значение**
- Квантиль заданного уровня.
Тип:
- [Float64](../../../sql-reference/data-types/float.md) для входных данных числового типа.
- [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md), если входные значения имеют тип `Date`.
- [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md), если входные значения имеют тип `DateTime`.
**Пример**
Запрос:
``` sql
CREATE TABLE num AS numbers(1000);
SELECT quantileExactExclusive(0.6)(x) FROM (SELECT number AS x FROM num);
```
Результат:
``` text
┌─quantileExactExclusive(0.6)(x)─┐
│ 599.6 │
└────────────────────────────────┘
```
## quantileExactInclusive {#quantileexactinclusive}
Точно вычисляет [квантиль](https://ru.wikipedia.org/wiki/Квантиль) числовой последовательности.
Чтобы получить точный результат, все переданные значения собираются в массив, который затем частично сортируется. Таким образом, функция потребляет объем памяти `O(n)`, где `n` — количество переданных значений. Для небольшого числа значений эта функция эффективна.
Эта функция эквивалентна Excel функции [PERCENTILE.INC](https://support.microsoft.com/en-us/office/percentile-inc-function-680f9539-45eb-410b-9a5e-c1355e5fe2ed), [тип R7](https://en.wikipedia.org/wiki/Quantile#Estimating_quantiles_from_a_sample).
Если в одном запросе вызывается несколько функций `quantileExactInclusive` с разными значениями `level`, эти функции вычисляются независимо друг от друга. В таких случаях используйте функцию [quantilesExactInclusive](../../../sql-reference/aggregate-functions/reference/quantiles.md#quantilesexactinclusive), запрос будет выполняться эффективнее.
**Синтаксис**
``` sql
quantileExactInclusive(level)(expr)
```
**Аргументы**
- `expr` — выражение, зависящее от значений столбцов. Возвращает данные [числовых типов](../../../sql-reference/data-types/index.md#data_types), [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md) или [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md).
**Параметры**
- `level` — уровень квантиля. Необязательный параметр. Возможные значения: [0, 1] — граничные значения учитываются. Значение по умолчанию: 0.5. При `level=0.5` функция вычисляет [медиану](https://ru.wikipedia.org/wiki/Медиана_(статистика)). [Float](../../../sql-reference/data-types/float.md).
**Возвращаемое значение**
- Квантиль заданного уровня.
Тип:
- [Float64](../../../sql-reference/data-types/float.md) для входных данных числового типа.
- [Date](../../../sql-reference/data-types/date.md), если входные значения имеют тип `Date`.
- [DateTime](../../../sql-reference/data-types/datetime.md), если входные значения имеют тип `DateTime`.
**Пример**
Запрос:
``` sql
CREATE TABLE num AS numbers(1000);
SELECT quantileExactInclusive(0.6)(x) FROM (SELECT number AS x FROM num);
```
Результат:
``` text
┌─quantileExactInclusive(0.6)(x)─┐
│ 599.4 │
└────────────────────────────────┘
```
**Смотрите также**
- [median](../../../sql-reference/aggregate-functions/reference/median.md#median)
- [quantiles](../../../sql-reference/aggregate-functions/reference/quantiles.md#quantiles)