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這篇文章主要介紹了r語言中如何使用reshape2包將寬型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成長(zhǎng)型數(shù)據(jù)的相關(guān)知識(shí),內(nèi)容詳細(xì)易懂,操作簡(jiǎn)單快捷,具有一定借鑒價(jià)值,相信大家閱讀完這篇r語言中如何使用reshape2包將寬型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成長(zhǎng)型數(shù)據(jù)文章都會(huì)有所收獲,下面我們一起來看看吧。
對(duì)于寬型數(shù)據(jù),每列代表一個(gè)不同的變量。例如datasets包中的mtcars數(shù)據(jù)集就是寬型數(shù)據(jù):
# Wide format mpg cyl disp hp drat wt qsec vs am gear carb Mazda RX4 21.0 6 160 110 3.90 2.620 16.46 0 1 4 4 Mazda RX4 Wag 21.0 6 160 110 3.90 2.875 17.02 0 1 4 4 Datsun 710 22.8 4 108 93 3.85 2.320 18.61 1 1 4 1 Hornet 4 Drive 21.4 6 258 110 3.08 3.215 19.44 1 0 3 1 Hornet Sportabout 18.7 8 360 175 3.15 3.440 17.02 0 0 3 2 Valiant 18.1 6 225 105 2.76 3.460 20.22 1 0 3 1
對(duì)于長(zhǎng)型數(shù)據(jù),一列包含了所有可能的變量,另一列是對(duì)應(yīng)的取值。上面的數(shù)據(jù)可以用長(zhǎng)型數(shù)據(jù)來表示:
# Long format variable value 1 mpg 21.0 2 mpg 21.0 3 mpg 22.8 4 mpg 21.4 5 mpg 18.7 6 mpg 18.1 ... variable value 347 carb 2 348 carb 2 349 carb 4 350 carb 6 351 carb 8 352 carb 2
長(zhǎng)型數(shù)據(jù)可以包含兩個(gè)以上的列,尤其是提供ID變量的時(shí)候。如下所述。
在實(shí)際應(yīng)用中,寬型數(shù)據(jù)更具可讀性,長(zhǎng)型數(shù)據(jù)則更適合做分析。因此,知道如何在它們之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換非常有用。
reshape2包中兩個(gè)主要的函數(shù)是:
melt——將寬型數(shù)據(jù)融合成長(zhǎng)型數(shù)據(jù)
cast——將長(zhǎng)型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成寬型數(shù)據(jù)
接下來,我們?cè)赿atasets包中的mtcars數(shù)據(jù)集上進(jìn)行操作。它一開始是上面展示的寬型數(shù)據(jù)。我們要把它融合成下面的長(zhǎng)型數(shù)據(jù):
mtcars$car <- rownames(mtcars) mtcarsMelt <- melt(mtcars) head(mtcarsMelt) car variable value 1 Mazda RX4 mpg 21.0 2 Mazda RX4 Wag mpg 21.0 3 Datsun 710 mpg 22.8 4 Hornet 4 Drive mpg 21.4 5 Hornet Sportabout mpg 18.7 6 Valiant mpg 18.1
注:譯者在R里得到的是melt自動(dòng)選取car作為ID變量,原文是選取car和cyl作為ID變量。要得到相同結(jié)果只需在參數(shù)id.vars中指定相應(yīng)變量即可。
我們可以通過參數(shù)variable.name和value.name分別對(duì)variable和value列重命名。例如,我們想對(duì)所有的汽車根據(jù)它的汽缸數(shù)和齒輪數(shù)做分類??梢韵裣旅孢@樣:
mtcarsMelt <- melt(mtcars, id.vars = c('cyl', 'gear'), variable.name = 'carVariable', value.name = 'carValue') head(mtcarsMelt) cyl gear carVariable carValue 1 6 4 mpg 21 2 6 4 mpg 21 3 4 4 mpg 22.8 4 6 3 mpg 21.4 5 8 3 mpg 18.7 6 6 3 mpg 18.1 tail(mtcarsMelt) cyl gear carVariable carValue 315 4 5 car Porsche 914-2 316 4 5 car Lotus Europa 317 8 5 car Ford Pantera L 318 6 5 car Ferrari Dino 319 8 5 car Maserati Bora 320 4 4 car Volvo 142E
通常,使用變量組合來唯一的識(shí)別每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)個(gè)好辦法,但是這里有多個(gè)點(diǎn)的cyl和gear組合值卻是相同的,這不是好的辦法。當(dāng)你需要把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)回寬型數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)有點(diǎn)問題了(下面會(huì)看到)。
cast函數(shù)的作用是將長(zhǎng)型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成寬型數(shù)據(jù)。cast函數(shù)的兩種主要類型是:
dcast——返回的結(jié)果是一個(gè)數(shù)據(jù)框
acast——返回的結(jié)果可以是向量、矩陣或者數(shù)組
由于數(shù)據(jù)框?qū)ο笫亲畛R姷?,我將演示如何使用dcast。下面展示的是長(zhǎng)型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)回成寬型數(shù)據(jù):
mtcarsMelt <- melt(mtcars) mtcarsCast <- dcast(mtcarsMelt, car ~ variable) head(mtcarsCast) car mpg cyl disp hp drat wt qsec vs am gear carb 1 AMC Javelin 15.2 8 304 150 3.15 3.435 17.30 0 0 3 2 2 Cadillac Fleetwood 10.4 8 472 205 2.93 5.250 17.98 0 0 3 4 3 Camaro Z28 13.3 8 350 245 3.73 3.840 15.41 0 0 3 4 4 Chrysler Imperial 14.7 8 440 230 3.23 5.345 17.42 0 0 3 4 5 Datsun 710 22.8 4 108 93 3.85 2.320 18.61 1 1 4 1 6 Dodge Challenger 15.5 8 318 150 2.76 3.520 16.87 0 0 3 2
dcast函數(shù)通過一個(gè)式子來把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成寬型數(shù)據(jù)。在本篇譯文中,由于我在R上自動(dòng)的到ID變量只有car,所以我給出的式子是car ~ variable。這里car是ID變量,variable變量列的名稱。要想跟原文一樣只需在melt時(shí)指定id.vars參數(shù)即可。
如果我們指定cyl和gear作為ID變量融合數(shù)據(jù)后,再轉(zhuǎn)回寬型變量時(shí),會(huì)得到如下所示的結(jié)果:
mtcarsCast <- dcast(mtcarsMelt, cyl + gear ~ variable) head(mtcarsCast) cyl gear mpg disp hp drat wt qsec vs am carb car 1 4 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 4 4 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 3 4 5 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 6 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 5 6 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 6 6 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
會(huì)得到警告信息:Aggregation function missing: defaulting to length。數(shù)據(jù)集顯示的是每個(gè)cyl和gear組合的總的觀測(cè)數(shù)。這是因?yàn)閐cast函數(shù)不能唯一標(biāo)識(shí)每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。然而,它還有其他用處。例如,我們通過如下所示的fun.aggregate參數(shù)可以得到每個(gè)cyl和gear組合值所對(duì)應(yīng)的所有變量的平均值。
mtcars$car <- NULL mtcarsMelt <- melt(mtcars, id.vars = c('cyl', 'gear')) mtcarsCast <- dcast(mtcarsMelt, cyl + gear ~ variable, fun.aggregate = mean) head(mtcarsCast) cyl gear mpg disp hp drat wt qsec vs am carb 1 4 3 21.500 120.100 97.0 3.70 2.465000 20.0100 1.0 0.00 1.0 2 4 4 26.925 102.625 76.0 4.11 2.378125 19.6125 1.0 0.75 1.5 3 4 5 28.200 107.700 102.0 4.10 1.826500 16.8000 0.5 1.00 2.0 4 6 3 19.750 241.500 107.5 2.92 3.337500 19.8300 1.0 0.00 1.0 5 6 4 19.750 163.800 116.5 3.91 3.093750 17.6700 0.5 0.50 4.0 6 6 5 19.700 145.000 175.0 3.62 2.770000 15.5000 0.0 1.00 6.0
這里,我們刪除了car列。這是因?yàn)槲覀儾幌M趍tcarsMelt的value列里存在非數(shù)值型數(shù)據(jù),否則會(huì)得到錯(cuò)誤。
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