r语言 - 数据帧的多维数组

Question

我喜欢定义一个 data.frame（A，B，C,...） 的 3D 数组，这样我就可以做

for (x in 1:4)
  for (y in 1:5)
    for (z in 1:5) {
       m[x,y,z]$A <- dnorm(1)
       m[x,y,z]$B <- dnorm(1)
       m[x,y,z]$C <- dnorm(1)
    }

如果我得到一个带有 x，y，z id 的 data.frame（x，y，z，A，B，C） 和一个简短而有效的方法来操作和读取任何行"x，y，z"，那也没关系。

也许有更好的主意？我喜欢摆脱

mA[x,y,z] <- ...
mB[x,y,z] <- ...
mC[x,y,z] <- ...

Answer 1

更标准的格式是具有 6 列的数据框，--- x、y、z、A、B 和 C。您可以通过以下方式实现此目的：

dat <- expand.grid(x=1:4, y=1:5, z=1:5, A=dnorm(1), B=dnorm(1), C=dnorm(1))
head(dat)
#   x y z         A         B         C
# 1 1 1 1 0.2419707 0.2419707 0.2419707
# 2 2 1 1 0.2419707 0.2419707 0.2419707
# 3 3 1 1 0.2419707 0.2419707 0.2419707
# 4 4 1 1 0.2419707 0.2419707 0.2419707
# 5 1 2 1 0.2419707 0.2419707 0.2419707
# 6 2 2 1 0.2419707 0.2419707 0.2419707

Answer 2

我猜你的意思是rnorm因为用dnorm(1)填充整个数组似乎不是很有趣。使用以下命令一次性创建数组会快得多：

m <- array( rnorm(4*5*5*3), 
            dims= c(4,5,5, 3) , 
            dimnames=list(x=NULL, y=NULL, z=NULL, lets=c("A","B","C") ) )

因此，从该 4d 数组访问，它将是：

> m[ 1,1,1,"A"]
                 A 
0.6773062520076687 
> m[ 1,1,1,"B"]
                 B 
0.6229924684213618
> m[ 1,1,1,"C"]
                 C 
0.6899440670029088 

或者，如果您希望将它们三个都作为向量：

> m[ 1,1,1, ]
                 A                  B                  C 
0.6773062520076687 0.6229924684213618 0.6899440670029088 

Answer 3

其他答案提供了您最初想要做的很好的替代方案。 使用其中之一。

但无论如何，这里有一种方法可以解决原始问题：

m_dims <- c(4, 5, 5)
make_data_frame <- function(i) {
  data.frame(A = dnorm(1), B = dnorm(2), C = dnorm(3))
}
m <- lapply(seq_len(prod(m_dims)), make_data_frame)
m <- array(m, m_dims)

请注意，您需要双括号才能访问此野兽：

m[[1, 1, 1]]$A

玩弄（并犯错误）是更熟悉 R 如何实现列表、矩阵和数据帧的好方法。但我不能说我会推荐它。

Answer 4

我认为这里的其他两个答案几乎肯定是你想要的。但出于兴趣，您可以制作一个 data.frame 的三维列表：

a <- data.frame(x = rnorm(2700), y = rnorm(2700), z = rnorm(2700))
b <- plyr::alply(expand.grid(A = 0:2, B = 0:2, C = 0:2), 1, function(x) with(x, a[9 * C + 3 * B + A + 1:100, ]))
dim(b) <- rep(3, 3)
b[[1, 2, 3]]$x