R语言which函数介绍及Rcpp改写详解

 

引言

首先来介绍一下R语言which函数的作用:which函数在向量、矩阵、数据框,列表、因子这些数据结构中有这重要的作用,可以查找特定的元素返回其在数据中的索引,因此非常方便操作数据。

 

which 函数的介绍

which函数中的参数:

function (x, arr.ind = FALSE, useNames = TRUE)

which函数的源码:

which <- function(x, arr.ind = FALSE, useNames = TRUE)
{
wh <- .Internal(which(x))
if (arr.ind && !is.null(d <- dim(x)))
arrayInd(wh, d, dimnames(x), useNames=useNames) else wh
}
arrayInd <- function(ind, .dim, .dimnames = NULL, useNames = FALSE) {
##-- return a matrix length(ind) x rank == length(ind) x length(.dim)
m <- length(ind)
rank <- length(.dim)
wh1 <- ind - 1L
ind <- 1L + wh1 %% .dim[1L]
dnms <- if(useNames) {
list(.dimnames[[1L]][ind],
if(any(nzchar(nd <- names(.dimnames)))) nd else
if(rank == 2L) c(“row”, “col”) # for matrices
else paste0(“dim”, seq_len(rank)))
}
ind <- matrix(ind, nrow = m, ncol = rank, dimnames = dnms)
if(rank >= 2L) {
denom <- 1L
for (i in 2L:rank) {
denom <- denom * .dim[i-1L]
nextd1 <- wh1 %/% denom # (next dim of elements) - 1
ind[,i] <- 1L + nextd1 %% .dim[i]
}
}
storage.mode(ind) <- “integer”
ind
}

供给想改进的同学学习!

 

which函数的一些小例子

1

x <- sample(1:10,25,T)

x的值: 10 9 3 10 9 9 10 10 3 10 7 9 9 7 2 4 2 8 8 5 4 7 3 8 4

which(x == 10)

10在向量x中的位置:1 4 7 8 10

给向量x命名,测试一下useNames = TRUE是否起作用!

names(x) <- letters[1:25]
which(x == 10,useNames = FALSE)
which(x == 10,useNames = TRUE)

然而并没有什么卵用!

2

a <- matrix(rep(1:3,times = c(3,3,3)),3,3)
which(a == 1,arr.ind = T)
which(a == 1,arr.ind = F)
which(a == 1,arr.ind = T,useNames = TRUE)
which(a == 1,arr.ind = F,useNames = FALSE)

结果:

 

which函数的改进以及时间对比

针对向量版本的我这里就不展示了!

根据矩阵中的某个元素返回其在矩阵中的位置!

Rcpp代码

sourceCpp(code = '
          #include <RcppArmadillo.h>
       //[[Rcpp::depends("RcppArmadillo")]]
       //[[Rcpp::export]]
     arma::mat whicha(arma::mat matrix,int what){
        arma::uvec out;//查找索引值
        out = find(matrix == what);//查找索引值(从0开始)
        int n = matrix.n_rows; //行数
        int nl = out.n_elem; //查找元素总数
        
        arma::vec foo;
        arma::mat out1(nl,2);  //输出矩阵
        
     foo = arma::conv_to<arma::vec>::from(out); //查找值所在的向量索引
      out1.col(1) = floor(foo / n)+1;
      for(int i = 0;i < nl;i++){
          out1(i,0) = floor(out(i) % n)+1;}
      return out1;  }   ')

时间对比:

library(microbenchmark)

microbenchmark(which(z == 1,arr.ind = T),
             whicha(z,1) )

 

总结

关于R语言which函数介绍及Rcpp改写的文章就介绍至此,更多相关R语言which函数详解内容请搜索编程宝库以前的文章,希望以后支持编程宝库

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