我有一个很大的数据集tPro1(〜500k点)。如下所示,感兴趣的变量是tPro1$Path

      Path                                  Row      rm
1  >root>aaaa>bbbb>cccc>dddd>hello         1        TRUE
2  >root>aaaa>bbbb>cccc>dddd>greetings     2        TRUE
3  >root>aaaa>bbbb>cccc>dddd>example       3        TRUE
4  >root>iiii>jjjj>kkkk>llll>mmmm          4        TRUE
5  >root>iiii>jjjj>kkkk>nnnn>testing       5        TRUE


我还有一个较小的数据集,我们称它为Sub1,大约有十几个数据点。它具有比tPro1更高级别的路径。

     [1] ">root>aaaa>bbbb>cccc>dddd"
     [2] ">root>aaaa>bbbb>eeee>ffff"
     [3] ">root>aaaa>bbbb>gggg>hhhh"
     [4] ">root>iiii>jjjj>kkkk>llll>mmmm"
     [5] ">root>iiii>jjjj>kkkk>nnnn"
     [6] ">root>oooo>pppp>qqqq"


我想做的是将tPro1中的较长路径与Sub1中的较短路径相关联。 tPro1Pro0的一些关键信息的副本。输出Pro0将是

          Path                                  Short_path
1  >root>aaaa>bbbb>cccc>dddd>hello         >root>aaaa>bbbb>cccc>dddd
2  >root>aaaa>bbbb>cccc>dddd>greetings     >root>aaaa>bbbb>cccc>dddd
3  >root>aaaa>bbbb>cccc>dddd>example       >root>aaaa>bbbb>cccc>dddd
4  >root>iiii>jjjj>kkkk>llll>mmmm          >root>iiii>jjjj>kkkk>llll>mmmm
5  >root>iiii>jjjj>kkkk>nnnn>testing       >root>iiii>jjjj>kkkk>nnnn


我编写了一个循环,对于Sub1中的每个路径,grepl的每个tPro1都看是否是子字符串。对于500k * 24点,这将是一个非常低效的过程,因此我尝试了一些优化:


注意tPro1$rm。找到子字符串时,将其设置为false。之后将其删除/跳过以节省毫无意义的重新检查时间。


路径可能在tPro1中出现多次。因此,当为s找到有效的子字符串p时,该算法将遍历数据集并查找s的所有未经检查的实例,而不是继续进行grepl。



我的代码是

start.time <- Sys.time()

for (p in Sub1$Path) {
  for (i in 1:NROW(tPro1)) {
    if (tPro1[i,3]) {
      if (grepl(p, tPro1[i,1], fixed=TRUE)) {
        # Replace all of subpath
        for (j in i:NROW(tPro1)) {
          if (tPro1[j,1] == tPro1[i,1]) {
            Pro0[tPro1[j,2],2] <- p
            tPro1[j,3] <- FALSE
          }
        }
      }
    }
  }
  v <- unlist(tPro1[,3])
  tPro1 <- tPro1[v,]
}

end.time <- Sys.time()
time.taken <- end.time - start.time
time.taken


处理整个数据集不会在人的时间上暂停(至少在我的机器上)。出于说明目的,一次进行1000个批次(降低的tPro1)需要46秒。 2000需要1分钟,3000:1.4分钟。

可以做出任何明显的改进,还是仅仅是问题的本质?

编辑:有大约54k唯一的长路径,而且也不是所有的长路径都有相应的短路径(例如,在tPro1中有>root>strange>path,而在sub1中则没有形式为>root>strange的路径)

EDIT2:按照下面的rosscova回答,时间从可能的永恒减少到279.75秒!

最佳答案

sub很小的事实可以极大地减少所需的迭代次数。尽管我仍然在这里使用循环,但是这是比您现有方法更有效的方法。

首先,设置一些测试数据。使用与您指定的尺寸相同的尺寸:

set.seed(123)

sub <- sapply( seq_len( 24 ), function(x) {
    paste( sample( c( letters, ">" ),
                   12,
                   replace = TRUE,
                   prob = c( rep( 1, 26 ), 8 ) ),
           collapse = "")
} )
head( sub, 3 )
# [1] "puhyz>lymjbj" "rn>yc>fbyrda" "qsmop>byrv>k"


使用sub创建tPro1,以便找到适当的子字符串。

tPro1 <- paste0( sample( sub,
                         5E5,
                         replace = TRUE ),
                 sample( c( ">hello", ">adf", ">;kjadf" ),
                         5E5,
                         replace = TRUE )
)
head( tPro1, 3 )
# [1] "bjwhrj>j>>zj>adf"   "b>>>zpx>fpvg>hello" ">q>hn>ljsllh>adf"


现在使用while循环。遍历sub,在每次迭代中获得尽可能多的匹配项。如果到达sub的末尾,或者如果所有值都已填充,则停止迭代。

results <- vector( "character", length( tPro1 ) )
i <- 1L
system.time(
    while( sum( results == "" ) > 0L && i <= length( sub ) ) {
        results[ grep( sub[i], tPro1 ) ] <- sub[i]
        i <- i + 1L
    }
)
#    user  system elapsed
#  4.655   0.007   4.661


输出结果。

output <- data.frame( tPro1 = tPro1, results = results, stringsAsFactors = FALSE )
head( output, 3 )

#                             tPro1                  results
# 1 >>ll>ldsjbzzcszcniwm>>em>;kjadf >>ll>ldsjbzzcszcniwm>>em
# 2 ijka>ca>>>ddpmhilphqlt>c>;kjadf ijka>ca>>>ddpmhilphqlt>c
# 3 zpnsniwyletn>qzifzjtrjg>>;kjadf zpnsniwyletn>qzifzjtrjg>


因此,这不是一个完全矢量化的解决方案,但确实可以节省一些时间。对于您使用的相同大小的数据集,我们降低到4.6s。

编辑:愚蠢的我,我正在使用sub几千个值。在将sub的大小减小到您说的几十个之后,它可以使速度更快!

编辑:使用已显示的数据,您可能需要先创建tPro1sub向量:

tPro1.vec <- tPro1$Path
sub <- Sub1$Path

results <- vector( "character", length( tPro1.vec ) )
i <- 1L
while( sum( results == "" ) > 0L && i <= length( sub ) ) {
    results[ grep( sub[i], tPro1.vec ) ] <- sub[i]
    i <- i + 1L
}

08-24 18:26