如何计算C#中某些时间跨度的平均值

Question

我已经搜索过这个问题，但很遗憾找不到正确的答案。

我想计算在 10 个不同的日子里花在做某事上的平均时间，我有 10 个datetimepicker 用于开始时间，还有 10 个datetimepicker 用于每天的结束时间（总共 20 个datetimepicker）。

现在我想获得这 10 天平均花费在工作上的时间。

这是我每天计算timespan所做的，现在我不知道如何计算这些timespans的平均值

当然我想知道有没有更短的方法来完成这项工作？

DateTime Dt1 = dateTimePicker1.Value;
DateTime Dt2 = dateTimePicker2.Value;
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.
DateTime Dt20 = dateTimePicker20.Value;

TimeSpan Day1 = DateTime.Parse(Dt11.TimeOfDay.ToString()).Subtract(DateTime.Parse(Dt1.TimeOfDay.ToString()));
TimeSpan Day2 = DateTime.Parse(Dt12.TimeOfDay.ToString()).Subtract(DateTime.Parse(Dt2.TimeOfDay.ToString()));
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.

TimeSpan Day10 = DateTime.Parse(Dt20.TimeOfDay.ToString()).Subtract(DateTime.Parse(Dt10.TimeOfDay.ToString()));

我想求 Day1 到 Day10 的平均值

Answer 1

给定一个IEnumerable<TimeSpan>，您可以使用此扩展方法对它们进行平均：

public static TimeSpan Average(this IEnumerable<TimeSpan> spans) => TimeSpan.FromSeconds(spans.Select(s => s.TotalSeconds).Average());

因此，将您的结果转换为List：

var durs = new List<TimeSpan>();
durs.Add(Dt11.TimeOfDay.Subtract(Dt1.TimeOfDay));
durs.Add(Dt12.TimeOfDay.Subtract(Dt2.TimeOfDay));
.
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durs.Add(Dt20.TimeOfDay.Subtract(Dt10.TimeOfDay));

现在计算平均值：

var avgDurs = durs.Average();

PS：创建了@MattJohnson 答案的Aggregate 版本：

public static TimeSpan Mean(this IEnumerable<TimeSpan> source) => TimeSpan.FromTicks(source.Aggregate((m: 0L, r: 0L, n: source.Count()), (tm, s) => {
        var r = tm.r + s.Ticks % tm.n;
        return (tm.m + s.Ticks / tm.n + r / tm.n, r % tm.n, tm.n);
    }).m);

Answer 2

您可以通过根据刻度数实例化新的 TimeSpan 来找到平均值。

    var time_spans = new List<TimeSpan>() { new TimeSpan(24, 10, 0), new TimeSpan(12, 0, 45), new TimeSpan(23, 30, 0), new TimeSpan(11, 34, 0) };

    var average = new TimeSpan(Convert.ToInt64(time_spans.Average(t => t.Ticks)));

     Console.WriteLine(average); 

结果17:48:41.2500000

Answer 3

只是为了跟进 NetMage 的完美答案，请注意他的 Average 扩展方法正在使用 .TotalSeconds，它返回整数秒和小数秒的 double，精度为毫秒。如果您从时间选择器中获取值，这可能没问题，但在 general 情况下，它会导致精度损失很小。

此外，TimeSpan.FromSeconds 方法在处理大值时可能会溢出。即使没有平均，也可以重现：

TimeSpan.FromSeconds(TimeSpan.MaxValue.TotalSeconds)  // will throw an OverflowException

Patrick Hofman 在 cmets 中提出了一个很好的观点，即从秒切换到滴答也可能导致溢出，因此需要另一种解决方案。

采用this answer 中给出的技术，我们可以使用arithmetic mean 方法计算TimeSpan 值集合的平均值，而不会损失精度并且不会溢出：

public static TimeSpan Mean(this ICollection<TimeSpan> source)
{
    if (source == null)
        throw new ArgumentNullException(nameof(source));

    long mean = 0L;
    long remainder = 0L;
    int n = source.Count;
    foreach (var item in source)
    {
        long ticks = item.Ticks;
        mean += ticks / n;
        remainder += ticks % n;
        mean += remainder / n;
        remainder %= n;
    }

    return TimeSpan.FromTicks(mean);
}

使用它与其他扩展方法类似，例如：

TimeSpan average = mylistoftimespans.Mean();