我有两个数据框:
dfA
每行有10个观察值。 dfB
在所有单个观测值上具有相应的价格。 我的任务是查看
dfA
中的任意两行,找出这两行中的哪些元素,对匹配项的价格求和,并将结果存储在新的数据帧dfC
中。例如,说我们在
dfA
中:row 1: A, B, C, X, X, X, X, X, X, X
row 2: Z, Z, A, Z, C, Z, Z, B, Z, Z
并在
dfB
中:A, 63
B, 22
C, 99
...
第1行和第2行的重叠是A,B和C,所以我想在
(63 + 22 + 99) / 1000
和dfC[1, 2]
中使用dfC[2, 1]
。以下代码完成了我需要做的事情,但是随着n变大,它效率不高。我实际的
dfA
有1000多个行,可能要花10分钟才能运行,所以我正在寻找更有效地编写此代码的方法。set.seed(42)
n <- 10
dfA <- data.frame(replicate(10 ,sample(LETTERS,n,rep=TRUE)), stringsAsFactors = F)
dfB <- data.frame(ID = LETTERS, Price = as.numeric(sample(1:100, 26, replace=FALSE)), stringsAsFactors = F)
overlapPrice <- function (A, B) {
if (A == B) {
return(1)
} else {
x <- intersect(t(dfA[A, ]), t(dfA[B, ]))
return(sum(dfB$Price[match(x, dfB$ID)])/1000)
}
}
dfC <- data.frame(matrix(vector(), n, n))
for (i in (1:n)) {
for (j in (i:n)) {
dfC[i, j] <- overlapPrice(i, j)
dfC[j, i] <- dfC[i, j]
}
}
最佳答案
像这样跨行工作,可以更快地将dfA
转换成矩阵,否则您将反复从构成数据帧的所有 vector 中进行子设置。
matA <- as.matrix(dfA)
接下来,让我们使用
combn
,它只会创建每个配对一次,因此您无需两次计算每个组合。 combn()
可以使用一个函数在每个组合上运行,其中该函数采用一个 vector ,该 vector 将返回combin将要输出的内容,例如str(combn(seq(3), 2, simplify = FALSE))
#> List of 3
#> $ : int [1:2] 1 2
#> $ : int [1:2] 1 3
#> $ : int [1:2] 2 3
str(combn(seq(3), 2, function(x) rev(x), simplify = FALSE))
#> List of 3
#> $ : int [1:2] 2 1
#> $ : int [1:2] 3 1
#> $ : int [1:2] 3 2
我们可以使用此函数对
matA
进行子集化,并对每种组合进行计算。vecC <- combn(nrow(matA), 2, function(x) {
row1 <- matA[x[1], ]
row2 <- matA[x[2], ]
sum(dfB$Price[match(intersect(row1, row2), dfB$ID)]) / 1000
})
vecC
#> [1] 0.329 0.103 0.119 0.204 0.204 0.255 0.262 0.196 0.146 0.160 0.071 0.204
#> [13] 0.370 0.109 0.260 0.181 0.000 0.066 0.018 0.019 0.018 0.039 0.081 0.000
#> [25] 0.105 0.018 0.108 0.000 0.133 0.113 0.233 0.141 0.148 0.184 0.112 0.190
#> [37] 0.178 0.181 0.000 0.192 0.157 0.273 0.194 0.145 0.169
这个结果等于
dfC
的下三角:all(vecC == dfC[lower.tri(dfC)])
#> [1] TRUE
但是,很难看到到底有什么,所以让我们将其转换为索引和值的数据框:
dfCi <- as.data.frame(t(combn(nrow(matA), 2)))
names(dfCi) <- c('i1', 'i2')
dfCi$value <- vecC
str(dfCi)
#> 'data.frame': 45 obs. of 3 variables:
#> $ i1 : int 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 ...
#> $ i2 : int 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3 ...
#> $ value: num [1:45(1d)] 0.329 0.103 0.119 0.204 0.204 0.255 0.262 0.196 0.146 0.16 ...
head(dfCi)
#> i1 i2 value
#> 1 1 2 0.329
#> 2 1 3 0.103
#> 3 1 4 0.119
#> 4 1 5 0.204
#> 5 1 6 0.204
#> 6 1 7 0.255
如果要重塑形状以重新创建像
dfC
这样的方阵,则可以:# reverse indices to get points for opposite triangle
dfCiRev <- dfCi
dfCiRev[1:2] <- dfCi[2:1]
names(dfCiRev) <- names(dfCi)
# reshape to wide form (use `pivot_wider` or `reshape` or `dcast` or whatever you prefer)
matC <- as.matrix(tidyr::spread(rbind(dfCi, dfCiRev), i2, value, fill = 1)[-1])
dimnames(matC) <- rep(list(colnames(matA)), 2)
matC
#> X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10
#> X1 1.000 0.329 0.103 0.119 0.204 0.204 0.255 0.262 0.196 0.146
#> X2 0.329 1.000 0.160 0.071 0.204 0.370 0.109 0.260 0.181 0.000
#> X3 0.103 0.160 1.000 0.066 0.018 0.019 0.018 0.039 0.081 0.000
#> X4 0.119 0.071 0.066 1.000 0.105 0.018 0.108 0.000 0.133 0.113
#> X5 0.204 0.204 0.018 0.105 1.000 0.233 0.141 0.148 0.184 0.112
#> X6 0.204 0.370 0.019 0.018 0.233 1.000 0.190 0.178 0.181 0.000
#> X7 0.255 0.109 0.018 0.108 0.141 0.190 1.000 0.192 0.157 0.273
#> X8 0.262 0.260 0.039 0.000 0.148 0.178 0.192 1.000 0.194 0.145
#> X9 0.196 0.181 0.081 0.133 0.184 0.181 0.157 0.194 1.000 0.169
#> X10 0.146 0.000 0.000 0.113 0.112 0.000 0.273 0.145 0.169 1.000
all(matC == as.matrix(dfC))
#> [1] TRUE
最好的部分是计算
vecC
比dfC
快很多:# A tibble: 3 x 13
expression min median `itr/sec` mem_alloc `gc/sec` n_itr n_gc total_time result memory time gc
<bch:expr> <bch:t> <bch:t> <dbl> <bch:byt> <dbl> <int> <dbl> <bch:tm> <list> <list> <lis> <lis>
1 original 36.14ms 37.85ms 24.4 63KB 2.03 12 1 493ms <NULL> <df[,… <bch… <tib…
2 outer 53.33ms 56.67ms 15.1 86KB 2.15 7 1 465ms <NULL> <df[,… <bch… <tib…
3 combn 1.69ms 1.81ms 531. 58.6KB 4.33 245 2 461ms <NULL> <df[,… <bch… <tib…