Matrixfunktion in R: Erstellen, Drucken, Hinzufügen von Spalten und Segmenten
Evelyn Clarke
Matrixfunktion in R
Eine Matrixfunktion in R ist ein zweidimensionales Array mit m Zeilen und n Spalten. Mit anderen Worten: Eine Matrix in der R-Programmierung ist eine Kombination aus zwei oder mehr Vektoren mit demselben Datentyp.
Hinweis: Es ist möglich, mehr als zweidimensionale Arrays mit Matrixfunktion in R zu erstellen.
So erstellen Sie eine Matrix in R
Wir können eine Matrix mit der Funktion matrix() erstellen. Nachfolgend finden Sie eine Funktion zum Erstellen einer Matrix in R, die drei Argumente annimmt:
matrix(data, nrow, ncol, byrow = FALSE)
Argumente:
- frustrierten: Die Sammlung von Elementen, die R in den Zeilen und Spalten der Matrix anordnen wird \
- jetzt: Anzahl der Reihen
- ncol: Anzahl der Spalten
- byrow: Die Zeilen werden von links nach rechts gefüllt. Wir verwenden „byrow = FALSE“ (Standardwerte), wenn wir möchten, dass die Matrix durch die Spalten gefüllt wird, dh die Werte werden von oben nach unten gefüllt.
Lassen Sie uns zwei 5×2-Matrix mit einer Zahlenfolge von 1 bis 10 konstruieren, eine mit byrow = TRUE und eine mit byrow = FALSE, um den Unterschied zu sehen.
# 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
Ausgang:
Dimension der Matrix mit dim() drucken
Lassen Sie uns nun die Dimension der Matrix in R mit dim() drucken. Die Syntax zum Drucken einer Matrix in R mit dim() lautet:
# Print dimension of the matrix with dim() dim(matrix_a)
Ausgang:
## [1] 5 2
Konstruieren Sie eine Matrix mit 5 Zeilen, die die Zahlen 1 bis 10 enthalten und pro Zeile = 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
Ausgang:
Dimension der Matrix mit dim() drucken
Drucken Sie erneut die Dimension der Matrix mit dim() aus. Nachfolgend finden Sie eine Syntax der R-Druckmatrixdimension:
# Print dimension of the matrix with dim() dim(matrix_b)
Ausgang:
## [1] 5 2
Hinweis: Die Verwendung des Befehls „matrix_b <-matrix(1:10, byrow = FALSE, ncol = 2)“ hat den gleichen Effekt wie oben.
Sie können mit ncol auch eine 4×3-Matrix erstellen. R erstellt 3 Spalten und füllt die Zeile von oben nach unten. Sehen Sie sich ein Beispiel an
matrix_c <-matrix(1:12, byrow = FALSE, ncol = 3) matrix_c
Ausgang:
## [,1] [,2] [,3] ## [1,] 1 5 9 ## [2,] 2 6 10 ## [3,] 3 7 11 ## [4,] 4 8 12
Ejemplo:
dim(matrix_c)
Ausgang:
## [1] 4 3
Mit cbind() eine Spalte zu einer Matrix hinzufügen
Mit dem Befehl cbind() können Sie der Matrix R eine Spalte hinzufügen. cbind() bedeutet Spaltenbindung. cbind() kann so viele Matrizen oder Spalten wie angegeben verketten. In unserem vorherigen Beispiel wurde beispielsweise eine 5×2-Matrix erstellt. Wir verketten eine dritte Spalte und überprüfen, ob die Dimension 5×3 beträgt
Ejemplo:
# concatenate c(1:5) to the matrix_a matrix_a1 <- cbind(matrix_a, c(1:5)) # Check the dimension dim(matrix_a1)
Ausgang:
## [1] 5 3
Ejemplo:
matrix_a1
Ausgang
## [,1] [,2] [,3] ## [1,] 1 2 1 ## [2,] 3 4 2 ## [3,] 5 6 3 ## [4,] 7 8 4 ## [5,] 9 10 5
Ejemplo:
Wir können der Matrix R auch mehr als einmal eine Spalte hinzufügen. Sehen wir uns die nächste Zahlenfolge zur Matrix matrix_a2 an. Die Dimension der neuen Matrizen in R beträgt 4×6 mit Zahlen von 1 bis 24.
matrix_a2 <-matrix(13:24, byrow = FALSE, ncol = 3)
Ausgang:
## [,1] [,2] [,3] ## [1,] 13 17 21 ## [2,] 14 18 22 ## [3,] 15 19 23 ## [4,] 16 20 24
Ejemplo:
matrix_c <-matrix(1:12, byrow = FALSE, ncol = 3) matrix_d <- cbind(matrix_a2, matrix_c) dim(matrix_d)
Ausgang:
## [1] 4 6
HINWEIS: Die Anzahl der Matrizenzeilen in R sollte für cbind-Arbeit gleich sein
cbind() verkettet Spalten, rbind() hängt Zeilen an. Fügen wir unserer Matrix „matrix_c“ eine Zeile hinzu und überprüfen wir, dass die Dimension 5×3 beträgt
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)
Ausgang:
## [1] 5 3
Schneiden Sie eine Matrix
Wir können Elemente aus einem oder mehreren Elementen aus einer Matrix auswählen R Programmierung durch die Verwendung der eckigen Klammern [ ]. Hier kommt das Slicing ins Spiel.
Beispielsweise:
- matrix_c[1,2] wählt das Element in der ersten Zeile und zweiten Spalte aus.
- matrix_c[1:3,2:3] ergibt eine R-Slice-Matrix mit den Daten in den Zeilen 1, 2, 3 und den Spalten 2, 3,
- matrix_c[,1] wählt alle Elemente der ersten Spalte aus.
- matrix_c[1,] wählt alle Elemente der ersten Zeile aus.
Hier ist die Ausgabe, die Sie für die oben genannten Codes erhalten
