zmc
2023-08-08 e792e9a60d958b93aef96050644f369feb25d61b
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
from functools import partial
 
import numpy as np
import pytest
 
import pandas.util._test_decorators as td
 
from pandas import (
    DataFrame,
    Series,
    concat,
    isna,
    notna,
)
import pandas._testing as tm
 
from pandas.tseries import offsets
 
 
@td.skip_if_no_scipy
@pytest.mark.parametrize("sp_func, roll_func", [["kurtosis", "kurt"], ["skew", "skew"]])
def test_series(series, sp_func, roll_func):
    import scipy.stats
 
    compare_func = partial(getattr(scipy.stats, sp_func), bias=False)
    result = getattr(series.rolling(50), roll_func)()
    assert isinstance(result, Series)
    tm.assert_almost_equal(result.iloc[-1], compare_func(series[-50:]))
 
 
@td.skip_if_no_scipy
@pytest.mark.parametrize("sp_func, roll_func", [["kurtosis", "kurt"], ["skew", "skew"]])
def test_frame(raw, frame, sp_func, roll_func):
    import scipy.stats
 
    compare_func = partial(getattr(scipy.stats, sp_func), bias=False)
    result = getattr(frame.rolling(50), roll_func)()
    assert isinstance(result, DataFrame)
    tm.assert_series_equal(
        result.iloc[-1, :],
        frame.iloc[-50:, :].apply(compare_func, axis=0, raw=raw),
        check_names=False,
    )
 
 
@td.skip_if_no_scipy
@pytest.mark.parametrize("sp_func, roll_func", [["kurtosis", "kurt"], ["skew", "skew"]])
def test_time_rule_series(series, sp_func, roll_func):
    import scipy.stats
 
    compare_func = partial(getattr(scipy.stats, sp_func), bias=False)
    win = 25
    ser = series[::2].resample("B").mean()
    series_result = getattr(ser.rolling(window=win, min_periods=10), roll_func)()
    last_date = series_result.index[-1]
    prev_date = last_date - 24 * offsets.BDay()
 
    trunc_series = series[::2].truncate(prev_date, last_date)
    tm.assert_almost_equal(series_result[-1], compare_func(trunc_series))
 
 
@td.skip_if_no_scipy
@pytest.mark.parametrize("sp_func, roll_func", [["kurtosis", "kurt"], ["skew", "skew"]])
def test_time_rule_frame(raw, frame, sp_func, roll_func):
    import scipy.stats
 
    compare_func = partial(getattr(scipy.stats, sp_func), bias=False)
    win = 25
    frm = frame[::2].resample("B").mean()
    frame_result = getattr(frm.rolling(window=win, min_periods=10), roll_func)()
    last_date = frame_result.index[-1]
    prev_date = last_date - 24 * offsets.BDay()
 
    trunc_frame = frame[::2].truncate(prev_date, last_date)
    tm.assert_series_equal(
        frame_result.xs(last_date),
        trunc_frame.apply(compare_func, raw=raw),
        check_names=False,
    )
 
 
@td.skip_if_no_scipy
@pytest.mark.parametrize("sp_func, roll_func", [["kurtosis", "kurt"], ["skew", "skew"]])
def test_nans(sp_func, roll_func):
    import scipy.stats
 
    compare_func = partial(getattr(scipy.stats, sp_func), bias=False)
    obj = Series(np.random.randn(50))
    obj[:10] = np.NaN
    obj[-10:] = np.NaN
 
    result = getattr(obj.rolling(50, min_periods=30), roll_func)()
    tm.assert_almost_equal(result.iloc[-1], compare_func(obj[10:-10]))
 
    # min_periods is working correctly
    result = getattr(obj.rolling(20, min_periods=15), roll_func)()
    assert isna(result.iloc[23])
    assert not isna(result.iloc[24])
 
    assert not isna(result.iloc[-6])
    assert isna(result.iloc[-5])
 
    obj2 = Series(np.random.randn(20))
    result = getattr(obj2.rolling(10, min_periods=5), roll_func)()
    assert isna(result.iloc[3])
    assert notna(result.iloc[4])
 
    result0 = getattr(obj.rolling(20, min_periods=0), roll_func)()
    result1 = getattr(obj.rolling(20, min_periods=1), roll_func)()
    tm.assert_almost_equal(result0, result1)
 
 
@pytest.mark.parametrize("minp", [0, 99, 100])
@pytest.mark.parametrize("roll_func", ["kurt", "skew"])
def test_min_periods(series, minp, roll_func, step):
    result = getattr(
        series.rolling(len(series) + 1, min_periods=minp, step=step), roll_func
    )()
    expected = getattr(
        series.rolling(len(series), min_periods=minp, step=step), roll_func
    )()
    nan_mask = isna(result)
    tm.assert_series_equal(nan_mask, isna(expected))
 
    nan_mask = ~nan_mask
    tm.assert_almost_equal(result[nan_mask], expected[nan_mask])
 
 
@pytest.mark.parametrize("roll_func", ["kurt", "skew"])
def test_center(roll_func):
    obj = Series(np.random.randn(50))
    obj[:10] = np.NaN
    obj[-10:] = np.NaN
 
    result = getattr(obj.rolling(20, center=True), roll_func)()
    expected = (
        getattr(concat([obj, Series([np.NaN] * 9)]).rolling(20), roll_func)()
        .iloc[9:]
        .reset_index(drop=True)
    )
    tm.assert_series_equal(result, expected)
 
 
@pytest.mark.parametrize("roll_func", ["kurt", "skew"])
def test_center_reindex_series(series, roll_func):
    # shifter index
    s = [f"x{x:d}" for x in range(12)]
 
    series_xp = (
        getattr(
            series.reindex(list(series.index) + s).rolling(window=25),
            roll_func,
        )()
        .shift(-12)
        .reindex(series.index)
    )
    series_rs = getattr(series.rolling(window=25, center=True), roll_func)()
    tm.assert_series_equal(series_xp, series_rs)
 
 
@pytest.mark.slow
@pytest.mark.parametrize("roll_func", ["kurt", "skew"])
def test_center_reindex_frame(frame, roll_func):
    # shifter index
    s = [f"x{x:d}" for x in range(12)]
 
    frame_xp = (
        getattr(
            frame.reindex(list(frame.index) + s).rolling(window=25),
            roll_func,
        )()
        .shift(-12)
        .reindex(frame.index)
    )
    frame_rs = getattr(frame.rolling(window=25, center=True), roll_func)()
    tm.assert_frame_equal(frame_xp, frame_rs)
 
 
def test_rolling_skew_edge_cases(step):
    expected = Series([np.NaN] * 4 + [0.0])[::step]
    # yields all NaN (0 variance)
    d = Series([1] * 5)
    x = d.rolling(window=5, step=step).skew()
    # index 4 should be 0 as it contains 5 same obs
    tm.assert_series_equal(expected, x)
 
    expected = Series([np.NaN] * 5)[::step]
    # yields all NaN (window too small)
    d = Series(np.random.randn(5))
    x = d.rolling(window=2, step=step).skew()
    tm.assert_series_equal(expected, x)
 
    # yields [NaN, NaN, NaN, 0.177994, 1.548824]
    d = Series([-1.50837035, -0.1297039, 0.19501095, 1.73508164, 0.41941401])
    expected = Series([np.NaN, np.NaN, np.NaN, 0.177994, 1.548824])[::step]
    x = d.rolling(window=4, step=step).skew()
    tm.assert_series_equal(expected, x)
 
 
def test_rolling_kurt_edge_cases(step):
    expected = Series([np.NaN] * 4 + [-3.0])[::step]
 
    # yields all NaN (0 variance)
    d = Series([1] * 5)
    x = d.rolling(window=5, step=step).kurt()
    tm.assert_series_equal(expected, x)
 
    # yields all NaN (window too small)
    expected = Series([np.NaN] * 5)[::step]
    d = Series(np.random.randn(5))
    x = d.rolling(window=3, step=step).kurt()
    tm.assert_series_equal(expected, x)
 
    # yields [NaN, NaN, NaN, 1.224307, 2.671499]
    d = Series([-1.50837035, -0.1297039, 0.19501095, 1.73508164, 0.41941401])
    expected = Series([np.NaN, np.NaN, np.NaN, 1.224307, 2.671499])[::step]
    x = d.rolling(window=4, step=step).kurt()
    tm.assert_series_equal(expected, x)
 
 
def test_rolling_skew_eq_value_fperr(step):
    # #18804 all rolling skew for all equal values should return Nan
    # #46717 update: all equal values should return 0 instead of NaN
    a = Series([1.1] * 15).rolling(window=10, step=step).skew()
    assert (a[a.index >= 9] == 0).all()
    assert a[a.index < 9].isna().all()
 
 
def test_rolling_kurt_eq_value_fperr(step):
    # #18804 all rolling kurt for all equal values should return Nan
    # #46717 update: all equal values should return -3 instead of NaN
    a = Series([1.1] * 15).rolling(window=10, step=step).kurt()
    assert (a[a.index >= 9] == -3).all()
    assert a[a.index < 9].isna().all()