Как и почти в любом другом языке программирования, в программировании на R разработчики могут хранить элементы одного и того же типа данных в структуре данных массива и получать выгоду от полезных функций.
Для чего нужны массивы в R?
Массивы, как и строки в R, представляют собой стандартную структуру данных, которая особенно полезна, когда вы хотите организовать данные и получить к ним доступ. Используя индексирование, программисты могут эффективно получать доступ к данным, хранящимся в массиве.
Операции, влияющие на весь набор данных, также можно легко и эффективно выполнять с массивами. Массивы R с несколькими измерениями также позволяют представлять многомерные данные, такие как матрицы или тензоры.
Создание массивов в R: вот как
Программисты могут создавать в R массивы разных размеров. Итак, хотите ли вы представить простой вектор или сложную многомерную структуру, вы можете сделать все это с помощью массива R. Часто используются двумерные массивы, которые можно рассматривать как своего рода таблицу или матрицу.
Простой двумерный массив, содержащий числа от 1 до 6, можно array()создать с помощью функции следующим образом:
Здесь вы передаете функции два параметра : сначала вы вводите диапазон значений, который содержит ваш массив R. Второй параметр представляет размеры массива, в данном случае создается массив 2×3.array()1:6
С его помощью вы сможете не только создавать новые массивы, но и преобразовывать в массивы уже существующие в вашем коде векторы или матрицы. Для этого просто вызовите функцию с элементом, который вы хотите преобразовать в массив, а также передайте нужные размеры:array()
# Umwandeln von Vektoren in Arrays vector <- 1:9 vector_als_array <- array(vector, dim = c(3,3)) # Umwandeln von Matrizen in Arrays matrix <- matrix(1:9, nrow = 3, ncol = 3) matrix_als_array <- array(matrix, dim = dim(matrix))
Индексирование: как получить доступ к элементам массива
Вы можете получить доступ к элементам вашего массива с помощью индексации. Как и во многих других языках программирования, индексы искомого элемента задаются в квадратных скобках. В случае многомерных массивов помимо отдельных элементов можно также отображать целые строки или столбцы:
beispielarray <- array(1:6, dim = c(2, 3)) # Zugriff auf Element in der ersten Zeile und zweiten Spalte element <- beispielarray[1, 2] # Zugriff auf erste Zeile zeile <- beispielarray[, 1] # Zugriff auf erste Spalte spalte <- beispielarray[1, ]
Вычислять с помощью массивов
Вы можете использовать массивы для применения различных математических функций ко всему набору данных. Например, вы можете суммировать два массива, что можно рассматривать как добавление двух матриц. Убедитесь, что массивы имеют одинаковые размеры или длину, которую можно узнать с помощью функции длины массива R.
array1 <- array(1:4, dim = c(2,2)) array2 <- array(5:8, dim = c(2,2)) ergebnis <- array1 + array2
Помимо основных арифметических операций, доступных в виде операторов R, для массивов в R также определены различные функции, которые помогут вам в различных вычислениях. Например, вы можете вычислить среднее значение всех элементов массива с помощью команды R :mean()
durchschnitt <- mean(array1)
Еще одним преимуществом является то, что вы можете применять различные функции к выбранному вами измерению, используя функцию массива R. Функция принимает различные параметры:apply(array, MARGIN, FUN)
- array: Массив для просмотра
- MARGIN: измерение, к которому применяется функция, где 1 представляет строки, а 2 — столбцы.
- FUN: векторная функция, возвращающая скалярный результат.
Пример использования может выглядеть так:apply()
# Array erstellen testarray <- array(1:6, dim = c(2,3)) # Anwendung von apply() durchschnitt_spalten <- apply(array, MARGIN = 2, FUN = mean) # Ausgabe der Ergebnisse print(durchschnitt_spalten)
Вывод приведенного выше программного кода возвращает три значения, каждое из которых указывает среднее значение столбца: 1,5 3,5 5,5.
