BigQuery / SQL中一维地球移动器的距离

时间:2018-02-26 15:05:21

标签: sql google-bigquery distance probability-distribution

设P和Q是整数上的两个有限概率分布,支持0和一些大整数N.P和Q之间的一维earth mover's distance是将P转换为P必须支付的最小成本Q,考虑到它的成本为r * | nm |到"移动"与整数n相关联的概率r为另一个整数m。

有一个简单的algorithm来计算它。在伪代码中:

previous = 0
sum = 0
for i from 0 to N:
    previous = P(i) - Q(i) + previous
    sum = sum + abs(previous)         // abs = absolute value
return sum

现在,假设您有两个包含概率分布的表。列n包含整数,列p包含相应的概率。这些表是正确的(所有概率都在0和1之间,它们的总和是我想在BigQuery(标准SQL)中计算地球移动器在这两个表之间的距离。

  1. 有可能吗?我觉得有人需要使用分析功能,但我没有多少经验,所以我不知道如何到达那里。
  2. 如果N(最大整数)非常大,但我的表不是?我们可以调整解决方案以避免对每个整数进行计算吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

我调整了迈克尔的答案来解决问题,这是我最终解决的问题。假设整数存储在列i中,而概率存储在列p中。首先我加入两个表,然后使用窗口为所有EMD(i)计算i,然后我将所有绝对值求和。

WITH
joined_table AS (
  SELECT
    IFNULL(table1.i, table2.i) AS i,
    IFNULL(table1.p, 0) AS p,
    IFNULL(table2.p, 0) AS q,
  FROM table1
  OUTER JOIN table2
  ON table1.i = table2.i
),
aggr AS (
  SELECT
    (SUM(p-q) OVER win) * (i - (LAG(i,1) OVER win)) AS emd
  FROM joined_table
  WINDOW win AS (
    ORDER BY i
    ROWS BETWEEN UNBOUNDED PRECEDING AND CURRENT ROW
  )
)
SELECT SUM(ABS(emd)) AS total_emd
FROM aggr