r 减去平均值并除以几个变量的标准差



我正在尝试标准化数据帧中的某些列,而不是所有列。通过标准化,我的意思是减去平均值并除以标准差。我的问题是我怎样才能只对值进行这种标准化 第 1、2、4 和 6 列假设我正在处理这个data(mtcars)数据集。

我可以手动执行此操作,但我想知道是否有有效的方法可以做到这一点。

scale

为你做这件事。所以

df<-mtcars
df[,c(1,2,4,6)]<-scale(df[,c(1,2,4,6)])

将保持其他变量不变。scale返回均值和 SD 作为可用于反转该过程的属性。

mt <- mtcars
str(mt)
# 'data.frame': 32 obs. of  11 variables:
#  $ mpg : num  21 21 22.8 21.4 18.7 18.1 14.3 24.4 22.8 19.2 ...
#  $ cyl : num  6 6 4 6 8 6 8 4 4 6 ...
#  $ disp: num  160 160 108 258 360 ...
#  $ hp  : num  110 110 93 110 175 105 245 62 95 123 ...
#  $ drat: num  3.9 3.9 3.85 3.08 3.15 2.76 3.21 3.69 3.92 3.92 ...
#  $ wt  : num  2.62 2.88 2.32 3.21 3.44 ...
#  $ qsec: num  16.5 17 18.6 19.4 17 ...
#  $ vs  : num  0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 ...
#  $ am  : num  1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 ...
#  $ gear: num  4 4 4 3 3 3 3 4 4 4 ...
#  $ carb: num  4 4 1 1 2 1 4 2 2 4 ...

诀窍是在*apply调用和重新分配(<-=的左侧)中对其进行子集化。

mysd <- 3 # something important
mt[c(1,2,4,6)] <- lapply(mt[c(1,2,4,6)], `+`, mysd)
str(mt)
# 'data.frame': 32 obs. of  11 variables:
#  $ mpg : num  24 24 25.8 24.4 21.7 21.1 17.3 27.4 25.8 22.2 ...
#  $ cyl : num  9 9 7 9 11 9 11 7 7 9 ...
#  $ disp: num  160 160 108 258 360 ...
#  $ hp  : num  113 113 96 113 178 108 248 65 98 126 ...
#  $ drat: num  3.9 3.9 3.85 3.08 3.15 2.76 3.21 3.69 3.92 3.92 ...
#  $ wt  : num  5.62 5.88 5.32 6.21 6.44 ...
#  $ qsec: num  16.5 17 18.6 19.4 17 ...
#  $ vs  : num  0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 ...
#  $ am  : num  1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 ...
#  $ gear: num  4 4 4 3 3 3 3 4 4 4 ...
#  $ carb: num  4 4 1 1 2 1 4 2 2 4 ...

请注意,从lapply返回将是一个list,而不是一个data.frame。尽管它的行为通常足够相同,但您可以使用as.data.frame(lapply(...))包装它以将其返回到原始类。

对多个列进行单个修改的一种流行方法是形成一个logical向量(可能比整数更安全),例如这个过于简化的示例。矢量的使用使得随后的重新分配可以说更容易阅读。

vec <- sapply(mt, function(x) min(x)>10)
mt[vec] <- lapply(mt[vec], `+`, mysd)

(如果整数向量包含低于 1 或高于列数的任何内容,则使用整数变得不那么可预测/健壮。它适用于integer(0),所以如果需要,请随意使用 ints。

这样做的一个很好的副作用是,如果函数"昂贵"(时间或资源),那么它只对相关列进行操作。如果未选择任何内容,则不执行任何操作。

vec <- sapply(mt, function(x) min(x) > 300)
any(vec)
# [1] FALSE
system.time( mt[vec] <- lapply(mt[vec], function(x) { Sys.sleep(100); x+1; }) )
#    user  system elapsed 
#       0       0       0 

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