PHP运行多个数组值差异的平均值

首先，我已经用PHP编程整整两周了。所以，请原谅我的无知。

这是我的问题。我试图从本质上找到数组内多个差值的运行平均值。我想我已经弄清楚了如何得到我想要的东西，但是代码真的很低效，在一个小的测试数组(n = 20)中需要几秒钟。我的产品数组将在n = 1000附近。我怀疑有一种更有效的方法来得到我想要的。以下是我在概念上尝试做的事情:

array = (20, 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1);
newarray = (20-19, 19-18, 18-17, 17-16, 16-15, ...  2-1);
newarray2 = (20-18, 19-17, 18-16, 17-15, 16-14 ... 3-1);
newarray3 = (20-17, 19-16, 18-15, 17-14, ... 4-1);
differenceaverage = (sum of (20-19, 20-18, 20-17)/3, sum of (19-18, 19-17, 19-16)/3, etc.)

下面是我用来生成平均值的代码:

$n=count($appArrayqb);
for($i = 1; $i<=($n-1); $i++){

    $diff[]= $appArrayqb[$i-1]-$appArrayqb[$i];
}
for($i = 1; $i<=($n-2); $i++){
    $diff2[]= $appArrayqb[$i-1]-$appArrayqb[$i+1];
}
for($i = 1; $i<=($n-3); $i++){
    $diff3[]= $appArrayqb[$i-1]-$appArrayqb[$i+2];
}
$VOcomb = array($diff,$diff2,$diff3)
$sumVO = array_map ("sum", $VOcomb[0], $VOcomb[1], $VOcomb[2])
function sum ($arr1, $arr2, $arr3){
return($arr1+$arr2+$arr3);
}
$counts = array();
foreach($VOcomb as $item){
    foreach($item as $k=>$v){
      if(isset($item[$k])){
        $counts[$k]++;
      }
    }
}
$VOarray=array($sumVO,$counts);
$VO = array_map("VO", $VOarray[0],$VOarray[1]);
function VO($arr1, $arr2) {
    return($arr1/$arr2);
}

顺便说一下，当代码工作时，当我运行count循环时，我得到一个未定义的偏移通知，因为它试图计数$item数组中不存在的值。我有三个相关的问题:1)。有没有更好的方法来计算差异?2)。有没有更好的方法来计算差异，这样我就不会得到一个未定义的偏移量?3)。array_map函数是最好的函数来获得和和平均值吗?

谢谢!

// Calculate average differences between E(n) and E(n+1), E(n+2), and E(n+3)
// in an array 
function diffaverages($appArrayqb) {
  $n = count($appArrayqb);
  $diffAvg = array();
  for($i = 0; $i+1 < $n; $i++){
    $diffsum = 0;
    $count = 0;
    for($j = 1; $j <= 3 && $i+$j < $n; $j++){
      $diffsum += $appArrayqb[$i] - $appArrayqb[$i+$j];
      $count++;
    }
    $diffAvg[] = $diffsum / $count;
  }
  return $diffAvg;
}