明天学习R语言中数据重塑相干基础知识,次要有merge、melt、cast函数用法示例。公众号:生信剖析笔记

合并数据框

merge()函数可能以一列为参考合并两个不同数据框,相当于数学中的布尔运算“交加、并集、反补集”,没有的元素定为NA,语法格局如下:

merge(x, y,  #数据框by = intersect(names(x), names(y)), #制订匹配列名称by.x = by, by.y = by, #指定两个数据框中匹配列名称,默认状况下应用两个数据框中雷同列名称。all = FALSE,  #默认取交加,若TRUE则为并集all.x = all,  #取x的选集和交加all.y = all,  #取y的选集和交加sort = TRUE,  #排序,默认关上suffixes = c(".x",".y"), #后缀,当合并后的x,y矩阵有雷同的列名时,应用后缀表明出处,默认后缀为.x, .yno.dups = TRUE, #是否将上一个参数扩大到更多状况下,以避免出现反复的列名incomparables = NULL, …) 

by.x和by.y是用来通知merge函数取出x(第一个数据框)的by.x列和y(第二个数据框)的by.y列中具备雷同取值的行进行合并,其余的丢掉,另外如果指定了其中一个,那么另一个就必须同时指定,不然就报错。

老规矩,接下来演示:

> #合并两个不同内容的数据框,交并补三种形式。> df1 <- data.frame(id = c(1:4),name = c("jack","jeson","lucky","poler"))> df2 <- data.frame(id = c(2,4,6),home = c("zhong","han","mei"))

下面咱曾经建设了俩数据框,df1有4个ID,每个id对应4个名字,共4行。

> # 生成两个数据框,行数不一样,但有重叠区域> df3 <- merge(x = df1,y = df2,by = "id")> #以id列为准进行合并,两个数据框中只有序号2、4同时存在,默认取交加。> print(df3)  id  name  home1  2 jeson zhong2  4 poler   han

通过id为准来合并两个数据框,其中df1中id的2和4在df2中也存在,属于两者独特交加,因而输入的只有这俩。

> df4 <- merge(x=df1,y=df2,by="id",all=TRUE)> #输入两个数据框的并集> print(df4)  id  name  home1  1  jack  <NA>2  2 jeson zhong3  3 lucky  <NA>4  4 poler   han5  6  <NA>   mei

增加了all=TRUE,示意全副合并,取并集,没有元素用NA,共6条后果。

> df5 <- merge(x=df1,y=df2,by="id",all.x=TRUE)> #输入(df1的全副)和(df1与df2的交加)> print(df5)  id  name  home1  1  jack  <NA>2  2 jeson zhong3  3 lucky  <NA>4  4 poler   han

all.x示意右边数据框的全副数据都保留,上面同理输入左边数据框的全副。

> df6 <- merge(x=df1,y=df2,by="id",all.y=TRUE)> #输入(df2的全副)和(df1与df2的交加)> print(df6)  id  name  home1  2 jeson zhong2  4 poler   han3  6  <NA>   mei

为了更好的了解,用下图来阐明,all参数管制合并时布尔运算逻辑。

数据整合拆分

R 语言应用 melt()cast() 函数来对数据进行整合和拆分,该性能须要借助R包来实现,首先装置R包并载入:

install.packages("MASS", repos = "https://mirrors.ustc.edu.cn/CRAN/") install.packages("reshape2", repos = "https://mirrors.ustc.edu.cn/CRAN/") install.packages("reshape", repos = "https://mirrors.ustc.edu.cn/CRAN/")library(MASS)library(reshape2)library(reshape)

melt和dcast函数都是来自于reshape2程序包的函数,melt的作用为将宽数据转化为长数据,而dcast的作用为将长数据转化为宽数据,二者互为“逆函数”。如下图:

### melt()函数
英语中melt的意思是消融,咱们能够了解为将很多数据消融成具备肯定规定的数据,不便后续剖析。

数据分析时,采纳的数据通常是宽数据,在进行图形绘制时,经常须要将多列搁置在一列中,例如须要在同一张图中绘制出三个终局的工夫序列,那么就须要将原来的三个终局变量转化为一个三分类变量的列,而后将这个三分类变量映射为点图的色彩或形态等图形属性,这样就实现了绘图的需要。

个别样本数据都有很多个不同的属性和值,列表会有好多列很宽,melt函数可能将列表由宽变窄,值被按程序排成一列了。函数的语法格局:

 melt(data, ...,  #数据集     na.rm = FALSE, #是否删除数据中的NA     value.name = "value") #变量名称

接下来进行实例演示,创立一个数据框,数据有两列为标识,另外两列为值,用于后续操作。

> id<- c(1, 1, 2, 2)> lei <- c(1, 2, 1, 2)> x1 <- c(5, 3, 6, 2)> x2 <- c(6, 5, 1, 4)> data_1 <- data.frame(id,lei,x1,x2)> print(data_1)  id lei x1 x21  1   1  5  62  1   2  3  53  2   1  6  14  2   2  2  4> out_1 <- melt(data_1,id = c("id","lei"))> print(out_1)  id lei variable value1  1   1       x1     52  1   2       x1     33  2   1       x1     64  2   2       x1     25  1   1       x2     66  1   2       x2     57  2   1       x2     18  2   2       x2     4

由下面的后果能够看出melt函数的作用是将本来横着排列的列堆在一个列里,每一行只留下一个值。

cast()函数

cast() 函数用于对合并对数据框进行还原,dcast() 返回数据框,语法格局如下:

dcast(  data, #待处理的数据框  formula, #重塑的数据格式,x~y  fun.aggregate = NULL, #聚合函数  subset = NULL, #对后果进行筛选  drop = TRUE, #是否保留默认值  value.var = guess_value(data) #待处理的字段)

首先,创立一个数据框,并把它用melt函数整合。

> id<- c(1, 1, 2, 2)> time <- c(1, 2, 1, 2)> x1 <- c(5, 3, 6, 2)> x2 <- c(6, 5, 1, 4)> mydata <- data.frame(id, time, x1, x2)> md <- melt(mydata, id = c("id","time"))> print(md)  id time variable value1  1    1       x1     52  1    2       x1     33  2    1       x1     64  2    2       x1     25  1    1       x2     66  1    2       x2     57  2    1       x2     18  2    2       x2     4

接下来,尝试用cast函数对其进行拆分。

> cast.data <- cast(md, id~variable, mean)> print(cast.data)  id x1  x21  1  4 5.52  2  4 2.5

还能够尝试用不同的参数,以不同的形式进行拆分。 ~ 符号的后面示意列,前面示意值,用法有点相似Excel中数据透视表性能。

> time.cast <- cast(md, time~variable, mean) #输入内容是不同time下variable的值> print(time.cast)  time  x1  x21    1 5.5 3.52    2 2.5 4.5> id.time <- cast(md, id~time, mean)#输入内容是不同id下time的值> print(id.time)  id   1 21  1 5.5 42  2 3.5 3> id.time.cast <- cast(md, id+time~variable)#输入内容是不同id和不同time下variable的值> print(id.time.cast)  id time x1 x21  1    1  5  62  1    2  3  53  2    1  6  14  2    2  2  4> id.variable.time <- cast(md, id+variable~time)# 输入内容是不同id和variable下time的值> print(id.variable.time)  id variable 1 21  1       x1 5 32  1       x2 6 53  2       x1 6 24  2       x2 1 4> id.variable.time2 <- cast(md, id~variable+time)#输入内容是不同id下不同time和值> print(id.variable.time2)  id x1_1 x1_2 x2_1 x2_21  1    5    3    6    52  2    6    2    1    4
参考资料:https://www.runoob.com/r

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