Функція матриці в R: створення, друк, додавання стовпців і фрагментів

Матрична функція в R

Матрична функція в R — це двовимірний масив, який має m рядків і n стовпців. Іншими словами, матриця в програмуванні R — це комбінація двох або більше векторів з однаковим типом даних.

Примітка: За допомогою матричної функції в R можна створити більш ніж двовимірні масиви.

Матрична функція в R

Як створити матрицю в R

Ми можемо створити матрицю за допомогою функції matrix(). Нижче наведено функцію для створення матриці в R, яка приймає три аргументи:

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

аргументи:

  • дані: сукупність елементів, які R розташовує в рядках і стовпцях матриці \
  • нурувати: Кількість рядів
  • кол: Кількість стовпців
  • byrow: Рядки заповнюються зліва направо. Ми використовуємо `byrow = FALSE` (значення за замовчуванням), якщо хочемо, щоб матриця була заповнена стовпцями, тобто значення заповнюються зверху вниз.

Давайте побудуємо дві матриці 5×2 із послідовністю чисел від 1 до 10, одну з byrow = TRUE і іншу з byrow = FALSE, щоб побачити різницю.

# 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

вихід:

Створіть матрицю в R

Вивести розмір матриці за допомогою dim()

Тепер давайте надрукуємо розмірність матриці в R за допомогою dim(). Синтаксис для друку матриці в R за допомогою dim() такий:

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

вихід:

## [1] 5 2

Побудуйте матрицю з 5 рядків, які містять числа від 1 до 10 і рядки = FALSE

# 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

вихід:

Матриця з 5 рядків, які містять byrow = FALSE

Вивести розмір матриці за допомогою dim()

Знову надрукуйте розмірність матриці за допомогою dim(). Нижче наведено синтаксис розмірності матриці друку R:

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

вихід:

## [1] 5 2

Примітка:: Використання команди matrix_b <-matrix(1:10, byrow = FALSE, ncol = 2) матиме той самий ефект, що й вище.

Ви також можете створити матрицю 4×3 за допомогою ncol. R створить 3 стовпці та заповнить рядок зверху вниз. Перевірте приклад

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

вихід:

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

приклад:

dim(matrix_c)

вихід:

## [1] 4 3

Додайте стовпець до матриці за допомогою cbind()

Ви можете додати стовпець до матриці R за допомогою команди cbind(). cbind() означає, що зв’язування стовпців.cbind() може об’єднувати стільки матриць або стовпців, скільки вказано. Наприклад, у нашому попередньому прикладі створено матрицю 5×2. Ми об’єднуємо третій стовпець і перевіряємо, що розмір дорівнює 5×3

приклад:

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

вихід:

## [1] 5 3

приклад:

matrix_a1

Вихід

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

приклад:

Ми також можемо додати стовпець до матриці R більше одного разу. Давайте подивимося наступну послідовність чисел до матриці matrix_a2. Розмірність нових матриць в R буде 4×6 з номерами від 1 до 24.

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

вихід:

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

приклад:

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

вихід:

## [1] 4 6

ПРИМІТКА: кількість рядків матриць у R має бути однаковою для роботи cbind

cbind() об’єднує стовпці, rbind() додає рядки. Давайте додамо один рядок до нашої матриці matrix_c і перевіримо, що розмір дорівнює 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)

вихід:

## [1] 5 3

Розрізати матрицю

Ми можемо вибрати один або кілька елементів із матриці R програмування використовуючи квадратні дужки [ ]. Ось тут і з’являється нарізка.

Наприклад:

  • matrix_c[1,2] вибирає елемент у першому рядку та другому стовпці.
  • matrix_c[1:3,2:3] призводить до R-зрізної матриці з даними в рядках 1, 2, 3 і стовпцях 2, 3,
  • matrix_c[,1] вибирає всі елементи першого стовпця.
  • matrix_c[1,] вибирає всі елементи першого рядка.

Ось результат, який ви отримуєте для наведених вище кодів

Розрізати матрицю