R語言-陣列到矩陣的轉換
1、問題:
有一個很大的三維陣列,需要轉換為一個矩陣,是否能在R中用迴圈語句或者其他方式實現?
三維陣列(3, 2, 3)類似下面形式:
, , 1
[,1] [,2]
[1,] 1 4
[2,] 2 5
[3,] 3 6
, , 2
[,1] [,2]
[1,] 7 10
[2,] 8 11
[3,] 9 12
, , 3
[,1] [,2]
[1,] 13 16
[2,] 14 17
[3,] 15 18
希望轉換後的矩陣(6, 3)如下:
1 7 13
4 10 16
2 8 14
5 11 17
3 9 15
6 12 18
2、解答:
基於問題資料的特點,可直接用行組合就可以,避免使用迴圈計算,在進行大資料處理時可顯著提高處理效率。
可以看到最終資料呈橫向擴充套件,而與第3維資料的個數無關。
1、假定有資料:
> a <- array(1:18, dim=c(3,2,3))
> a
, , 1
[,1] [,2]
[1,] 1 4
[2,] 2 5
[3,] 3 6
, , 2
[,1] [,2]
[1,] 7 10
[2,] 8 11
[3,] 9 12
, , 3
[,1] [,2]
[1,] 13 16
[2,] 14 17
[3,] 15 18
2、合成後的矩陣為:
>b<- rbind(a[1,,],a[2,,],a[3,,])
一句話搞定。
3、檢視結果
> b
[,1] [,2] [,3]
[1,] 1 7 13
[2,] 4 10 16
[3,] 2 8 14
[4,] 5 11 17
[5,] 3 9 15
[6,] 6 12 18
4、使用更多資料測試:
> a <- array(1:24, dim=c(3,2,4))
> a
, , 1
[,1] [,2]
[1,] 1 4
[2,] 2 5
[3,] 3 6
, , 2
[,1] [,2]
[1,] 7 10
[2,] 8 11
[3,] 9 12
, , 3
[,1] [,2]
[1,] 13 16
[2,] 14 17
[3,] 15 18
, , 4
[,1] [,2]
[1,] 19 22
[2,] 20 23
[3,] 21 24
> b<-rbind(a[1,,],a[2,,],a[3,,])
> b
[,1] [,2] [,3] [,4]
[1,] 1 7 13 19
[2,] 4 10 16 22
[3,] 2 8 14 20
[4,] 5 11 17 23
[5,] 3 9 15 21
[6,] 6 12 18 24
3、另外的方法
1、apply()
apply(x, 3, t)
apply()函式,可將一個任意函式“應用”到矩陣、陣列、資料框的任何維度上。apply函式的使用格式為:
apply(x, MARGIN, FUN, ...)
其中,x為資料物件,MARGIN是維度的下標,FUN是由你指定的函式,而...則包括了任何想傳遞給FUN的引數。在矩陣或資料框中,MARGIN=1表示行,MARGIN=2表示列。
2、aperm()
(1)aperm() 函式,Transpose an array by permuting its dimensions and optionally resizingit.
Transpose變換順序
permute 序列改變,重新排列一個數組
該函式意即改變陣列的維度順序,維度1,2,3按不同順序進行變換。
(2)array()函式,用法array(data = NA, dim = length(data), dimnames = NULL)
array(aperm(x, c(2,1,3)), c(6,3))
將陣列x維度改變(1->2,2->1,3->3)後:
aperm(x, c(2,1,3))
再變換成新的陣列:
array(aperm(x, c(2,1,3)), c(6,3))
注意:
其實這樣做有點多餘,可直接應用陣列變換:
array(x, c(6,3))
結果與上述方法結果一樣。
如果是三維數量是4,則公式為:
array(x,c(6,4))
依此類推。