Made by Mike_Zhang

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1 Vector

在之前的文章中提过，向量(Vector)是R的核心组成部分。

1.1 Vector Appending

两种方式：

1	`> v <- c(v,addItem)`

addItem 可以为单个元素，也可以一个Vector。

1	`> v[length(v)+1] <- addItem`

此方法适用于加上一个单独的元素。

例如：

> v <- c(1,2,3,4,5)
> v <- c(v,6)
> v
[1] 1 2 3 4 5 6

> v[length(v)+1] <- 7
> v
[1] 1 2 3 4 5 6 7

第二种方法中，如下标超出向量范围也不会报错，R会自动用NA填充中间的缺失元素，如下：

1
2
3

> v[15] <- 15
> v
 [1]  1  2  3  4  5  6  7 NA NA NA NA NA NA NA 15

1.2 Vector Inserting

1	`> append(v,insertItem,after)`

此方法在v向量第after位后插入insertItem元素，并返回一个新的向量。
若after为0，则插到向量开头。如下：

> v <- c(1,2,3,4,5)
> append(v,10,2)
[1]  1  2 10  3  4  5
> append(v,0,0)
[1] 0 1 2 3 4 5

2 List

List不同于Vector，List可以包含多种类型的元素，与大多数编程语言类似。

2.1 List Creation

1	`> l <- list(a,b,c)`

> l <- list(1,2,3)
> l
[[1]]
[1] 1

[[2]]
[1] 2

[[3]]
[1] 3

也可以创建空的List，后续添加元素，如下：

> l <- list()
> l
list()
> l[[1]] <- 1
> l[[2]] <- 2
> l[[3]] <- 3
> l
[[1]]
[1] 1

[[2]]
[1] 2

[[3]]

也可以在创建List的时候为其元素命名，如下：

> l <- list(one=1,two=2,three=3)
> l
$one
[1] 1

$two
[1] 2

$three
[1] 3

2.2 List Position Indexing

两种方式：

l[[n]]

选择第n位元素，并返回一个元素。

1	`l[c(1,2,3,...)]`

选择规定下标的元素，返回一个List。

l[n]
为第二种方法的特殊情况，也返回一个List，只包含第n位元素。

例如：

> l <- list(1,2,3,4,5)
> l[[2]] # return an element
[1] 2

> l[c(1,2,3)] # return a List
[[1]]
[1] 1

[[2]]
[1] 2

[[3]]
[1] 3

> l[2] # return a List
[[1]]
[1] 2

2.3 List Name Indexing

三种方法：

1	`l[["itemName"]]`

返回名为itemName的元素，若不存在则返回NULL.
(此方法有别于l["itemName"]，类似于上节。)

1	`l$itemName`

返回名为itemName的元素，若不存在则返回NULL.

1	`l[c(itemName1,itemName2,itemName3,...)]`

根据规定的名字返回一个List。

如下：

> l <- list(one=1,two=2,three=3)

> l[['two']]
[1] 2

> l$"two"
[1] 2

> l[c('one','three')]
$one
[1] 1

$three
[1] 3

2.4 Key-Value List

类似于Dictionary, HashTable等。

如下：

> l <- list(one=1,two=2,three=3)
> l
$one
[1] 1

$two
[1] 2

$three
[1] 3

或者：

> l <- list()

> l['one'] <- 1
> l['two'] <- 2
> l['three'] <- 3
> l
$one
[1] 1

$two
[1] 2

$three
[1] 3

可以通过key访问其对应的value，如下：

1 2	`> l[['one']] [1] 1`

2.5 List Element Removing

通过给元素赋值为NULL，即可移除此元素，如下：

> l[['one']] <- NULL
> 
> l
$two
[1] 2

$three
[1] 3

或者一次移除多个元素，如下：

> l[c('two','three')] <- NULL
> 
> l
$one
[1] 1

2.6 Convert List to Vector

由于一些方法只接受向量类型的参数，因此需要把List转换成Vector，如下：

1	`> ul <- unlist(l)`

> l <- list(1,2,3,4,5)
> l
[[1]]
[1] 1

[[2]]
[1] 2

[[3]]
[1] 3

[[4]]
[1] 4

[[5]]
[1] 5

> ul <- unlist(l)
> ul
[1] 1 2 3 4 5

2.7 List NULL Element Removing

移除List中的NULL元素，如下：

1	`> l[sapply(l, is.null)] <- NULL`

如下：

> nl <- list(1,2,NULL,4,5)
> nl
[[1]]
[1] 1

[[2]]
[1] 2

[[3]]
NULL

[[4]]
[1] 4

[[5]]
[1] 5

> nl[sapply(nl,is.null)] <- NULL
> nl
[[1]]
[1] 1

[[2]]
[1] 2

[[3]]
[1] 4

[[4]]
[1] 5

2.8 List Element Conditionally Removing

可以通过条件语句来移除某一或某些元素，如下：

1	`l[CON] <- NULL`

如下：

> l
[[1]]
[1] 1

[[2]]
[1] 2

[[3]]
[1] 3

[[4]]
[1] 4

[[5]]
[1] 5

> l[l<3] <- NULL
> l
[[1]]
[1] 3

[[2]]
[1] 4

[[3]]
[1] 5

3 Matrix

3.1 Matrix Creation

两种方法：

1	`> matrix(v,m,n)`

1	`> dim(v) <- c(2,3)`

基于向量v，创建一个m*n的矩阵。

注意：
此矩阵是默认逐列构造的

如下：

> v <- c(1,2,3,4,5,6)
> m <- matrix(v,2,3)

> m
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    3    5
[2,]    2    4    6

> zerom <- matrix(0,2,3)
> zerom
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    0    0    0
[2,]    0    0    0

> nam <- matrix(NA,2,3)
> nam
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   NA   NA   NA
[2,]   NA   NA   NA

如要逐行构造，需设置byrow参数为TRUE，如下：

> rowm <- matrix(v,2,3,byrow=TRUE)
> rowm
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    2    3
[2,]    4    5    6

第二种方法是直接把向量转化为矩阵，更加快捷，如下：

> v <- c(1,2,3,4,5,6)
> dim(v) <- c(2,3)
> v
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    3    5
[2,]    2    4    6

3.2 Matrix Operation

t(A): Matrix transposition of A

solve(A): Matrix inverse of A

A %*% B: Matrix multiplication of A and B

A * B: Element-wise multiplication of A and B

diag(A): An n-by-n diagonal identity matrix

3.3 Matrix Row Column Naming

1 2	`rownames(m) <- c('name1','name2','name3',...) colnames(m) <- c('name1','name2','name3',...)`

如下：

> m
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    3    5
[2,]    2    4    6
> rownames(m) <- c('one','two')
> colnames(m) <- c('one','two','three')
> m
    one two three
one   1   3     5
two   2   4     6

可以通过行名和列名访问对应的元素，如下：

1 2	`> m['two','three'] [1] 6`

3.4 Matrix Row Column Selecting

1 2	`> v <- m[a,] # ath row > v <- m[,b] # bth column`

以上两个方法返回的是向量，若要返回单行矩阵或者单列矩阵，则需设置drop参数为FALSE，如下：

1 2	`> vm <- m[a,,drop=FALSE] # ath row > vm <- m[,b,drop=FALSE] # bth column`

> m
    one two three
one   1   3     5
two   2   4     6

> m[1,]
  one   two three 
    1     3     5 
> m[,2]
one two 
  3   4 

> m[1,,drop=FALSE]
    one two three
one   1   3     5
> m[,2,drop=FALSE]
    two
one   3
two   4

参考

P. Teetor, R Cookbook. Sebastopol: O’Reilly Media, Incorporated, 2011.

写在最后

R语言相关的知识会继续学习，继续更新.
最后，希望大家一起交流，分享，指出问题，谢谢！

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Author

Mike_Zhang

Posted on

December 21, 2021

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