定義
バージョン 5.0 での変更。
入力値のサンプル標準偏差を計算します。 値が母集団について一般化するデータのサンプルを含む場合は、 を使用します。 $stdDevSampは、数値以外の値を無視します。
値がデータの母集団全体を表す場合、またはより大きな人口について一般化したくない場合は、代わりに $stdDevPopを使用します。
$stdDevSamp は、次のステージで使用できます。
$setWindowFields(MongoDB 5.0 以降で使用可能)
構文
$bucket 、 $bucketAuto 、 $group 、 $setWindowFieldsステージで使用する場合、 $stdDevSampは次の構文をとります。
{ $stdDevSamp: <expression> }
サポートされている他のステージで使用する場合、 $stdDevSampは次の 2 つの構文のいずれかをとります。
$stdDevSampにはオペランドとして指定された式が 1 つあります。{ $stdDevSamp: <expression> } $stdDevSampにはオペランドとして指定された式のリストがあります。{ $stdDevSamp: [ <expression1>, <expression2> ... ] }
$stdDevSampの引数は、配列に解決される限り任意の式にすることができます。
式の詳細については、「式 」を参照してください。
動作
Non-numeric Values
$stdDevSampは、数値以外の値を無視します。 合計のオペランドがすべて数値以外の場合、 $stdDevSampはnullを返します。
単一の値
サンプルが単一の数値で構成されている場合、 $stdDevSampはnullを返します。
配列オペランド
$groupおよび$setWindowFieldsステージでは、式が配列に変換される場合、 $stdDevSampはオペランドを数値以外の値として扱います。
サポートされている他のステージでは、次のようになります。
単一の式をオペランドとして使用し、その式が配列に変換されると、
$stdDevSampは配列内を走査して配列の数値要素に対して操作を実行し、単一の値を返します。式のリストをオペランドとして使用する場合に、式のいずれかが配列に変換されると、 は配列内を 走査せず
$stdDevSamp、代わりに配列を数値以外の値として扱います。
Window Values
$setWindowFieldsステージウィンドウ内の 値に関する動作
ウィンドウ内の数値以外の値、
null値、欠落しているフィールドは無視されます。ウィンドウが空の場合、 は
nullを返します。ウィンドウに
NaNの値が含まれている場合、 はnullを返します。ウィンドウに
Infinityの値が含まれている場合、 はnullを返します。上記の点のいずれにも当てはまらない場合、 は
double値を返します。
例
$group ステージで使用
コレクションusersには次のフィールドを持つドキュメントが含まれています。
db.users.insertMany( [ { _id: 0, username: "user0", age: 20 }, { _id: 1, username: "user1", age: 42 }, { _id: 2, username: "user2", age: 28 } ] )
ユーザーのサンプルの標準偏差を計算するには、次の集計操作では、まず$sampleパイプラインを使用して100ユーザーをサンプリングし、次に$stdDevSampを使用してサンプリングされたユーザーの標準偏差を計算します。
db.users.aggregate( [ { $sample: { size: 100 } }, { $group: { _id: null, ageStdDev: { $stdDevSamp: "$age" } } } ] )
この操作では、次のような結果が返されます。
{ _id: null, ageStdDev: 7.811258386185771 }
$setWindowFields ステージで使用
バージョン 5.0 で追加
カリフォルニア州(CA)とワシントン州(WA)のケーキ販売を含む cakeSales コレクションを作成します。
db.cakeSales.insertMany( [ { _id: 0, type: "chocolate", orderDate: new Date("2020-05-18T14:10:30Z"), state: "CA", price: 13, quantity: 120 }, { _id: 1, type: "chocolate", orderDate: new Date("2021-03-20T11:30:05Z"), state: "WA", price: 14, quantity: 140 }, { _id: 2, type: "vanilla", orderDate: new Date("2021-01-11T06:31:15Z"), state: "CA", price: 12, quantity: 145 }, { _id: 3, type: "vanilla", orderDate: new Date("2020-02-08T13:13:23Z"), state: "WA", price: 13, quantity: 104 }, { _id: 4, type: "strawberry", orderDate: new Date("2019-05-18T16:09:01Z"), state: "CA", price: 41, quantity: 162 }, { _id: 5, type: "strawberry", orderDate: new Date("2019-01-08T06:12:03Z"), state: "WA", price: 43, quantity: 134 } ] )
この例では、$stdDevSamp $setWindowFieldsステージのquantity を使用して、各 のケーキ販売の 値のサンプル標準偏差を出力します。state
db.cakeSales.aggregate( [ { $setWindowFields: { partitionBy: "$state", sortBy: { orderDate: 1 }, output: { stdDevSampQuantityForState: { $stdDevSamp: "$quantity", window: { documents: [ "unbounded", "current" ] } } } } } ] )
この例では、次のことが行われます。
partitionBy: "$state"はコレクション内のドキュメントをstateで分割します。CAとWAのパーティションがあります。sortBy: { orderDate: 1 }は、各パーティション内のドキュメントをorderDateで昇順(1)に並べ替えるので、最も古いorderDateが最初になります。
outputドキュメント ウィンドウで実行される を使用して、$stdDevSampstdDevSampQuantityForStateフィールドを 値のサンプル標準偏差に設定します。quantityウィンドウには、
unbounded下限とcurrentドキュメントの間にあるドキュメントが出力されます。 つまり、$stdDevSampは、パーティションの先頭から現在のドキュメントまでのドキュメントのquantity値のサンプル標準偏差を返します。
この出力では、 CAとWAのサンプル標準偏差quantity値がstdDevSampQuantityForStateフィールドに表示されています。
{ _id: 4, type: "strawberry", orderDate: ISODate("2019-05-18T16:09:01Z"), state: "CA", price: 41, quantity: 162, stdDevSampQuantityForState: null } { _id: 0, type: "chocolate", orderDate: ISODate("2020-05-18T14:10:30Z"), state: "CA", price: 13, quantity: 120, stdDevSampQuantityForState: 29.698484809834994 } { _id: 2, type: "vanilla", orderDate: ISODate("2021-01-11T06:31:15Z"), state: "CA", price: 12, quantity: 145, stdDevSampQuantityForState: 21.1266025033211 } { _id: 5, type: "strawberry", orderDate: ISODate("2019-01-08T06:12:03Z"), state: "WA", price: 43, quantity: 134, stdDevSampQuantityForState: null } { _id: 3, type: "vanilla", orderDate: ISODate("2020-02-08T13:13:23Z"), state: "WA", price: 13, quantity: 104, stdDevSampQuantityForState: 21.213203435596427 } { _id: 1, type: "chocolate", orderDate: ISODate("2021-03-20T11:30:05Z"), state: "WA", price: 14, quantity: 140, stdDevSampQuantityForState: 19.28730152198591 }