Funkcja macierzowa w R: Utwórz, wydrukuj, dodaj kolumnę i plasterek

Funkcja macierzowa w R

Funkcja macierzowa w R jest dwuwymiarową tablicą zawierającą m wierszy i n kolumn. Innymi słowy, macierz w programowaniu w języku R jest kombinacją dwóch lub więcej wektorów o tym samym typie danych.

Uwaga: Możliwe jest utworzenie więcej niż dwuwymiarowych tablic z funkcją macierzową w R.

Funkcja macierzowa w R

Jak utworzyć macierz w R

Możemy utworzyć macierz za pomocą funkcji matrix(). Poniżej znajduje się funkcja do tworzenia macierzy w R, która przyjmuje trzy argumenty:

matrix(data, nrow, ncol, byrow = FALSE)

argumenty:

  • dane: Zbiór elementów, które R ułoży w wiersze i kolumny macierzy \
  • nrów: Liczba rzędów
  • nkol: Liczba kolumn
  • obok: Wiersze są wypełniane od lewej do prawej. Używamy `byrow = FALSE` (wartości domyślne), jeśli chcemy, aby macierz była wypełniona kolumnami, czyli wartości były wypełniane od góry do dołu.

Skonstruujmy dwie macierze 5×2 z sekwencją liczb od 1 do 10, jedną z byrow = TRUE i jedną z byrow = FALSE, aby zobaczyć różnicę.

# Construct a matrix with 5 rows that contain the numbers 1 up to 10 and byrow =  TRUE 
matrix_a <-matrix(1:10, byrow = TRUE, nrow = 5)
matrix_a

Wyjście:

Utwórz macierz w R

Wydrukuj wymiar macierzy za pomocą dim()

Teraz wydrukujmy wymiar macierzy w R za pomocą dim(). Składnia drukowania macierzy w R za pomocą dim() jest następująca:

# Print dimension of the matrix with dim()
dim(matrix_a)

Wyjście:

## [1] 5 2

Utwórz macierz z 5 wierszami zawierającymi liczby od 1 do 10 i w wierszu = FAŁSZ

# Construct a matrix with 5 rows that contain the numbers 1 up to 10 and byrow =  FALSE
matrix_b <-matrix(1:10, byrow = FALSE, nrow = 5)
matrix_b

Wyjście:

Macierz z 5 wierszami zawierającymi wiersz = FAŁSZ

Wydrukuj wymiar macierzy za pomocą dim()

Ponownie wydrukuj wymiar macierzy za pomocą dim(). Poniżej znajduje się składnia wymiaru matrycy drukującej R:

# Print dimension of the matrix with dim()
dim(matrix_b)

Wyjście:

## [1] 5 2

Note: Użycie polecenia matrix_b <-matrix(1:10, byrow = FALSE, ncol = 2) będzie miało taki sam efekt jak powyżej.

Możesz także utworzyć macierz 4 × 3 za pomocą ncol. R utworzy 3 kolumny i wypełni wiersz od góry do dołu. Sprawdź przykład

matrix_c <-matrix(1:12, byrow = FALSE, ncol = 3)
matrix_c

Wyjście:

##       [,1] [,2] [,3]
## [1,]    1    5    9
## [2,]    2    6   10
## [3,]    3    7   11
## [4,]    4    8   12

Przykład:

dim(matrix_c)

Wyjście:

## [1] 4 3

Dodaj kolumnę do macierzy za pomocą cbind()

Możesz dodać kolumnę do macierzy R za pomocą polecenia cbind(). cbind() oznacza wiązanie kolumn. cbind() może łączyć dowolną liczbę macierzy lub kolumn, ile określono. Na przykład w naszym poprzednim przykładzie utworzono macierz 5×2. Łączymy trzecią kolumnę i sprawdzamy, czy wymiar wynosi 5×3

Przykład:

# concatenate c(1:5) to the matrix_a
matrix_a1 <- cbind(matrix_a, c(1:5))
# Check the dimension
dim(matrix_a1)

Wyjście:

## [1] 5 3

Przykład:

matrix_a1

Wydajność

##       [,1] [,2] [,3]
## [1,]    1    2    1
## [2,]    3    4    2
## [3,]    5    6    3
## [4,]    7    8    4
## [5,]    9   10    5

Przykład:

Możemy także dodać kolumnę do macierzy R więcej niż jeden raz. Zobaczmy kolejny ciąg liczb do macierzy matrix_a2. Wymiar nowych macierzy w R będzie wynosił 4×6 z liczbami od 1 do 24.

matrix_a2 <-matrix(13:24, byrow = FALSE, ncol = 3)

Wyjście:

##      [,1] [,2] [,3]
## [1,]   13   17   21
## [2,]   14   18   22
## [3,]   15   19   23
## [4,]   16   20   24

Przykład:

matrix_c <-matrix(1:12, byrow = FALSE, ncol = 3)		
matrix_d <- cbind(matrix_a2, matrix_c)
dim(matrix_d)

Wyjście:

## [1] 4 6

UWAGA: Liczba wierszy macierzy w R powinna być równa dla pracy cbind

cbind() łączy kolumny, rbind() dołącza wiersze. Dodajmy jeden wiersz do naszej macierzy matrix_c i sprawdźmy, czy wymiar wynosi 5×3

matrix_c <-matrix(1:12, byrow = FALSE, ncol = 3)
# Create a vector of 3 columns
add_row <- c(1:3)
# Append to the matrix
matrix_c <- rbind(matrix_c, add_row)
# Check the dimension
dim(matrix_c)

Wyjście:

## [1] 5 3

Pokrój matrycę

Możemy wybrać jeden lub wiele elementów z macierzy Programowanie R używając nawiasów kwadratowych [ ]. W tym miejscu wkracza do akcji krojenie.

Na przykład:

  • matrix_c[1,2] wybiera element w pierwszym wierszu i drugiej kolumnie.
  • matrix_c[1:3,2:3] daje w wyniku macierz plasterków R z danymi w wierszach 1, 2, 3 i kolumnach 2, 3,
  • matrix_c[,1] wybiera wszystkie elementy pierwszej kolumny.
  • matrix_c[1,] wybiera wszystkie elementy pierwszego wiersza.

Oto wynik uzyskany dla powyższych kodów

Pokrój matrycę