如何进行逐行减法并将特定数字替换为零？

Question

步骤1：我有一个像这样的简化数据框：

df1 = data.frame (B=c(1,0,1), C=c(1,1,0)
  , D=c(1,0,1), E=c(1,1,0), F=c(0,0,1)
  , G=c(0,1,0), H=c(0,0,1), I=c(0,1,0))

  B C D E F G H I
1 1 1 1 1 0 0 0 0
2 0 1 0 1 0 1 0 1
3 1 0 1 0 1 0 1 0

步骤2：我想做逐行减法，即(row1 - row2)、(row1 - row3)和(row2 - row3)

row1-row2    1  0    1  0    0  -1   0  -1
row1-row3    0  1    0  1   -1   0  -1   0
row2-row3   -1  1   -1  1   -1   1  -1   1

步骤3：将所有-1替换为0

row1-row2   1   0   1   0   0   0   0   0
row1-row3   0   1   0   1   0   0   0   0
row2-row3   0   1   0   1   0   1   0   1

可以你介意教我怎么做吗？

Answer 1

我喜欢使用 plyr 库来完成类似的事情，使用 combn 函数生成所有可能的行/列对。

require(plyr)
combos <- combn(nrow(df1), 2)

adply(combos, 2, function(x) {
  out <- data.frame(df1[x[1] , ] - df1[x[2] , ])
  out[out == -1] <- 0
  return(out)
  }
)

结果：

  X1 B C D E F G H I
1  1 1 0 1 0 0 0 0 0
2  2 0 1 0 1 0 0 0 0
3  3 0 1 0 1 0 1 0 1

如有必要，您可以删除第一列，plyr 会自动为您吐出该列。

类似问题：

• 用 R 对成对行求和？
• R 中使用 for 循环进行卡方分析
• 将一行与所有其他行进行比较使用 R 的文件中的行

Answer 2

作为记录，我会这样做：

cmb <- combn(seq_len(nrow(df1)), 2)
out <- df1[cmb[1,], ] - df1[cmb[2,], ]
out[out < 0] <- 0
rownames(out) <- apply(cmb, 2, 
                       function(x) paste("row", x[1], "-row", x[2], sep = ""))

这会产生（上面的最后一行是一些糖，可能不需要）：

> out
          B C D E F G H I
row1-row2 1 0 1 0 0 0 0 0
row1-row3 0 1 0 1 0 0 0 0
row2-row3 0 1 0 1 0 1 0 1

这是完全矢量化的，并利用索引来扩展/提取 df1 的元素> 逐行操作所需。

Answer 3

> df2 <- rbind(df1[1,]-df1[2,], df1[1,]-df1[3,], df1[2,]-df1[3,])
> df2
    B C  D E  F  G  H  I
1   1 0  1 0  0 -1  0 -1
2   0 1  0 1 -1  0 -1  0
21 -1 1 -1 1 -1  1 -1  1

> df2[df2==-1] <- 0
> df2
   B C D E F G H I
1  1 0 1 0 0 0 0 0
2  0 1 0 1 0 0 0 0
21 0 1 0 1 0 1 0 1

如果您想将行的名称更改为示例中的行名称：

> rownames(df2) <- c('row1-row2', 'row1-row3', 'row2-row3')
> df2
          B C D E F G H I
row1-row2 1 0 1 0 0 0 0 0
row1-row3 0 1 0 1 0 0 0 0
row2-row3 0 1 0 1 0 1 0 1

最后，如果提前不知道行数，则可以执行以下操作：

df1 = data.frame (B=c(1,0,1), C=c(1,1,0), D=c(1,0,1), E=c(1,1,0), F=c(0,0,1), G=c(0,1,0), H=c(0,0,1), I=c(0,1,0))

n <- length(df1[,1])
ret <- data.frame()
for (i in 1:(n-1)) {
  for (j in (i+1):n) {
    diff <- df1[i,] - df1[j,]
    rownames(diff) <- paste('row', i, '-row', j, sep='')
    ret <- rbind(ret, diff)
  }
}
ret[ret==-1] <- 0
print(ret)