迭代函数减去R中所有可能的排列

Question

我有一个数据帧。。。

example <- data.frame(obs_val= c(20,15,3,7,5), patient = c("pt1","pt2","pt3","pt4","pt5"))

其中每一行或"；病人"；是一个独特的观察。

我的目标是生成一个数据帧，从另一个患者的obs_val中减去每个患者的观察值(obs_val)。这种减法将是一种置换，其中即pt1不具有从其自身减去的它们自己的obs_val。理想情况下，最终的数据帧应该如下所示：

pt1-pt2    pt1-pt3    pt1-pt4    pt1-pt5    pt2-pt3    pt2-pt4    ...
obs_val_diff    5          17         13         15         12         8       ...

关于解决这个问题或重新格式化最终数据帧，有什么建议吗？

Answer 1

另一个选项是使用combn获取所有组合，然后映射减法。

library(tidyverse)
data.frame(t(combn(example$patient, 2))) |>
mutate(obs_val_diff = map2_dbl(X1, X2, ~example[example$patient ==.x, "obs_val"] -
example[example$patient ==.y, "obs_val"])) |>
unite(test, X1, X2, sep = "-") |>
pivot_wider(names_from = test, values_from = obs_val_diff)
#> # A tibble: 1 x 10
#>   `pt1-pt2` `pt1-pt3` `pt1-pt4` pt1-pt~1 pt2-p~2 pt2-p~3 pt2-p~4 pt3-p~5 pt3-p~6
#>       <dbl>     <dbl>     <dbl>    <dbl>   <dbl>   <dbl>   <dbl>   <dbl>   <dbl>
#> 1         5        17        13       15      12       8      10      -4      -2
#> # ... with 1 more variable: `pt4-pt5` <dbl>, and abbreviated variable names
#> #   1: `pt1-pt5`, 2: `pt2-pt3`, 3: `pt2-pt4`, 4: `pt2-pt5`, 5: `pt3-pt4`,
#> #   6: `pt3-pt5`

或在碱基R:中

apply(t(combn(example$patient, 2)), 1, 
(x) -diff(example[example$patient %in% x, "obs_val"])) |>
((v) matrix(v, ncol = length(v)))() |>
as.data.frame() |>
`colnames<-`(apply(t(combn(example$patient, 2)), 1, 
(x) paste(x, collapse = "-")))
#>   pt1-pt2 pt1-pt3 pt1-pt4 pt1-pt5 pt2-pt3 pt2-pt4 pt2-pt5 pt3-pt4 pt3-pt5
#> 1       5      17      13      15      12       8      10      -4      -2
#>   pt4-pt5
#> 1       2

Answer 2

您只需将数据帧连接到自身上，删除患者与自身匹配的行，并保留差异：

library(data.table)
library(magrittr)
setDT(example)
example[,id:=1][example, on=.(id), allow.cartesian=T] %>% 
.[patient!=i.patient] %>% 
.[, .(p1 = i.patient, p2=patient, p1_minus_p2=i.obs_val-obs_val)]

输出：

p1  p2 p1_minus_p2
1: pt1 pt2           5
2: pt1 pt3          17
3: pt1 pt4          13
4: pt1 pt5          15
5: pt2 pt1          -5
6: pt2 pt3          12
7: pt2 pt4           8
8: pt2 pt5          10
9: pt3 pt1         -17
10: pt3 pt2         -12
11: pt3 pt4          -4
12: pt3 pt5          -2
13: pt4 pt1         -13
14: pt4 pt2          -8
15: pt4 pt3           4
16: pt4 pt5           2
17: pt5 pt1         -15
18: pt5 pt2         -10
19: pt5 pt3           2
20: pt5 pt4          -2