# Практика. Скользящее среднее ## Описание проекта Нужно написать класс для расчета скользящего среднего в окне из `N` чисел. ### Что такое скользящее среднее Допустим, размер окна `N` равен 3. Из внешней среды вы поштучно получаете целые числа. В любой момент времени должна быть возможность посчитать среднее арифметическое последних 3-х накопленных чисел. Это и есть скользящее среднее. Вначале у вас нет чисел: ``` numbers = [] ``` Вы получаете первое число и накапливаете его: ``` input -> 5 numbers = [5] ``` Затем получаете второе число: ``` input -> 0 numbers = [0, 5] ``` Затем — третье. В этот момент уже достаточно данных для расчета скользящего среднего: ``` input -> 1 numbers = [1, 0, 5] moving_average = 2.0 ``` Вы получаете четвертое число. Так как окно вмещает только 3 числа, первое число больше не участвует в расчетах: ``` input -> 8 numbers = [8, 1, 0] moving_average = 3.0 ``` Окно накапливаемых чисел перемещается по последовательности, отсюда и название «скользящее среднее». ### Реализация скользящего среднего Реализуйте класс `MovingAverage`. В конструкторе он принимает размер окна типа `std::size_t`. Если передан 0, конструктор бросает исключение `std::invalid_argument`. У класса есть три публичных метода: для получения размера окна, добавления нового числа и расчета скользящего среднего. Метод `window_size()` возвращает размер окна. Метод `add()` принимает новое число типа `int` и ничего не возвращает. Он нужен для накопления чисел в окне. Метод `val()` возвращает значение скользящего среднего типа `double`. Если в момент вызова не накоплено нужное количество чисел, метод возвращает константу `NAN` — not a number, [нечисло](https://en.cppreference.com/w/c/numeric/math/NAN). Вы уже использовали ее [в главе про условия.](/courses/cpp/chapters/cpp_chapter_0030/#block-nan) Подумайте, какой из контейнеров или адаптеров подойдет лучше всего для накопления чисел в окне. Необходимо, чтобы методы `add()` и `val()` работали за константное время `O(1)`. Пример работы с объектом класса: ```c++ MovingAverage ma = MovingAverage(2); ma.add(-5); ma.add(4); double x = ma.val(); // -0.5 std::size_t n = ma.window_size(); // 2 ``` ### Приведение типов при делении При выполнении этой практики вам потребуется делить одно целое число на другое, чтобы получить `double`. В C++ результат деления одного целого на другое — это тоже целое: ```c++ int a = 10; std::size_t b = 6; std::print("{}", a / b); // 1 ``` Чтобы вместо целого получить результат с плавающей точкой, нужно, чтобы хотя бы одно из участвующих в делении чисел было типа `double`. Для этого выполните явное приведение типа с помощью вызова [static_cast()](https://en.cppreference.com/w/cpp/language/static_cast). Синтаксис: ``` static_cast<целевой тип>(выражение) ``` ```c++ int a = 10; std::size_t b = 6; std::print("{}", static_cast<double>(a) / b); // 1.6667 ``` ## Тестирование По кнопке **«Запустить»** компилируется и запускается `main.cpp`. Внутри `main()` вы можете дописать свои сценарии работы с классом `MovingAverage`. По кнопке **«Отправить на проверку»** выполняются юнит-тесты из файла `tests.cpp`. Запустите их, когда класс `MovingAverage` будет готов к тестированию. В `tests.cpp` можно посмотреть ожидаемое поведение класса для различных сценариев. Проект будет засчитан как выполненный после успешного прохождения юнит-тестов. Если у вас возникнут проблемы при выполнении практики, воспользуйтесь подсказкой. Она доступна по кнопке со знаком вопроса.