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데이터 프레임에서 열 순서를 지정하여 그룹(사분위수, 분위수 등)을 신속하게 구성하는 방법

bestprogram 2023. 10. 14. 10:24

데이터 프레임에서 열 순서를 지정하여 그룹(사분위수, 분위수 등)을 신속하게 구성하는 방법

.order그리고.sort 또는 로이 있습니까 벡터 또는 데이터 프레임을 그룹화(사분위 또는 분위수)하는 방법이 있습니까?저는 "매뉴얼" 솔루션을 가지고 있지만, 그룹 테스트를 거친 더 나은 솔루션이 있을 것입니다.

제 시도는 이렇습니다.

temp <- data.frame(name=letters[1:12], value=rnorm(12), quartile=rep(NA, 12))
temp
#    name       value quartile
# 1     a  2.55118169       NA
# 2     b  0.79755259       NA
# 3     c  0.16918905       NA
# 4     d  1.73359245       NA
# 5     e  0.41027113       NA
# 6     f  0.73012966       NA
# 7     g -1.35901658       NA
# 8     h -0.80591167       NA
# 9     i  0.48966739       NA
# 10    j  0.88856758       NA
# 11    k  0.05146856       NA
# 12    l -0.12310229       NA
temp.sorted <- temp[order(temp$value), ]
temp.sorted$quartile <- rep(1:4, each=12/4)
temp <- temp.sorted[order(as.numeric(rownames(temp.sorted))), ]
temp
#    name       value quartile
# 1     a  2.55118169        4
# 2     b  0.79755259        3
# 3     c  0.16918905        2
# 4     d  1.73359245        4
# 5     e  0.41027113        2
# 6     f  0.73012966        3
# 7     g -1.35901658        1
# 8     h -0.80591167        1
# 9     i  0.48966739        3
# 10    j  0.88856758        4
# 11    k  0.05146856        2
# 12    l -0.12310229        1

더 나은 접근 방식(청소기/더 빠른/한 줄)이 있습니까?감사합니다!

편리한 것이 있습니다.ntiledplyr의 수를 매우 할 수 . 하려는 *"" 의합니다를 합니다.

패키지를 로드하고(설치하지 않은 경우 먼저 설치) 사분위수 열을 추가합니다.

library(dplyr)
temp$quartile <- ntile(temp$value, 4)  

또는 dplyr 구문을 사용하려면:

temp <- temp %>% mutate(quartile = ntile(value, 4))

두 경우 모두 결과는 다음과 같습니다.

temp
#   name       value quartile
#1     a -0.56047565        1
#2     b -0.23017749        2
#3     c  1.55870831        4
#4     d  0.07050839        2
#5     e  0.12928774        3
#6     f  1.71506499        4
#7     g  0.46091621        3
#8     h -1.26506123        1
#9     i -0.68685285        1
#10    j -0.44566197        2
#11    k  1.22408180        4
#12    l  0.35981383        3

데이터:

하고 "" 를 set.seed무작위화를 재현할 수 있도록 하기 위해:

set.seed(123)
temp <- data.frame(name=letters[1:12], value=rnorm(12))

이 중 ㅇHmisc::cut2(value, g=4):

temp$quartile <- with(temp, cut(value, 
                                breaks=quantile(value, probs=seq(0,1, by=0.25), na.rm=TRUE), 
                                include.lowest=TRUE))

대체 수단은 다음과 같습니다.

temp$quartile <- with(temp, factor(
                            findInterval( val, c(-Inf,
                               quantile(val, probs=c(0.25, .5, .75)), Inf) , na.rm=TRUE), 
                            labels=c("Q1","Q2","Q3","Q4")
      ))

첫 하는 부작용이 일'이라고 ' 일갈 수 이라면 2 '' 이라고하지만, '' 2 로를 하세요합니다.labels=인에cut 이 :, 에 도 있습니다

temp$quartile <- factor(temp$quartile, levels=c("1","2","3","4") )

또는 더 이상 요인이 아니라 숫자 벡터가 아니라 작동 방식이 조금 더 빠르지만 조금 더 모호합니다.

temp$quartile <- as.numeric(temp$quartile)

추가하겠습니다.data.table을 검색하는 @함) 즉을 들어 @BondedDust역:data.table로): (

library(data.table)
setDT(temp)
temp[ , quartile := cut(value,
                        breaks = quantile(value, probs = 0:4/4),
                        labels = 1:4, right = FALSE)]

제가 해왔던 것보다 훨씬 더 나은(깨끗하고 빠르게) 것은 다음과 같습니다.

temp[ , quartile := 
        as.factor(ifelse(value < quantile(value, .25), 1,
                         ifelse(value < quantile(value, .5), 2,
                                ifelse(value < quantile(value, .75), 3, 4))]

이 은 에서 점에 하십시오. 예를 들어 다음과 같이 실패합니다.rep(0:1, c(100, 1)); 이 경우에 어떻게 할 것인지는 열려 있으니 당신에게 맡기겠습니다.

dplyr::ntile이용하다, 이용하다, 이용하다, 이용하다, 이용하다, 이용하다, 이용.data.table최적화는 보다 빠른 솔루션을 제공합니다.

library(data.table)
setDT(temp)
temp[order(value) , quartile := floor( 1 + 4 * (.I-1) / .N)]

아마 더 깨끗할 자격은 없지만, 더 빠르고 한 줄입니다.

더 큰 데이터 세트에 대한 타이밍

과 비교ntile그리고.cut위해서data.table@docendo_discimus 와 @Michael Chirico 가 제안한 바와 같이.

library(microbenchmark)
library(dplyr)

set.seed(123)

n <- 1e6
temp <- data.frame(name=sample(letters, size=n, replace=TRUE), value=rnorm(n))
setDT(temp)

microbenchmark(
    "ntile" = temp[, quartile_ntile := ntile(value, 4)],
    "cut" = temp[, quartile_cut := cut(value,
                                       breaks = quantile(value, probs = seq(0, 1, by=1/4)),
                                       labels = 1:4, right=FALSE)],
    "dt_ntile" = temp[order(value), quartile_ntile_dt := floor( 1 + 4 * (.I-1)/.N)]
)

제공:

Unit: milliseconds
     expr      min       lq     mean   median       uq      max neval
    ntile 608.1126 647.4994 670.3160 686.5103 691.4846 712.4267   100
      cut 369.5391 373.3457 375.0913 374.3107 376.5512 385.8142   100
 dt_ntile 117.5736 119.5802 124.5397 120.5043 124.5902 145.7894   100

를 .quantile()딩합니다 합니다.cut().그렇게

set.seed(123)
temp <- data.frame(name=letters[1:12], value=rnorm(12), quartile=rep(NA, 12))
brks <- with(temp, quantile(value, probs = c(0, 0.25, 0.5, 0.75, 1)))
temp <- within(temp, quartile <- cut(value, breaks = brks, labels = 1:4, 
                                     include.lowest = TRUE))

제공:

> head(temp)
  name       value quartile
1    a -0.56047565        1
2    b -0.23017749        2
3    c  1.55870831        4
4    d  0.07050839        2
5    e  0.12928774        3
6    f  1.71506499        4

파티에 좀 늦어서 죄송합니다.다를 .cut2제 데이터에 대해 max/min을 몰랐기 때문에 그룹이 동일하게 크기를 원했기 때문입니다.중복으로 표기된 이슈에서 cut2에 대해 읽었습니다(아래 링크).

library(Hmisc)   #For cut2
set.seed(123)    #To keep answers below identical to my random run

temp <- data.frame(name=letters[1:12], value=rnorm(12), quartile=rep(NA, 12))

temp$quartile <- as.numeric(cut2(temp$value, g=4))   #as.numeric to number the factors
temp$quartileBounds <- cut2(temp$value, g=4)

temp

결과:

> temp
   name       value quartile  quartileBounds
1     a -0.56047565        1 [-1.265,-0.446)
2     b -0.23017749        2 [-0.446, 0.129)
3     c  1.55870831        4 [ 1.224, 1.715]
4     d  0.07050839        2 [-0.446, 0.129)
5     e  0.12928774        3 [ 0.129, 1.224)
6     f  1.71506499        4 [ 1.224, 1.715]
7     g  0.46091621        3 [ 0.129, 1.224)
8     h -1.26506123        1 [-1.265,-0.446)
9     i -0.68685285        1 [-1.265,-0.446)
10    j -0.44566197        2 [-0.446, 0.129)
11    k  1.22408180        4 [ 1.224, 1.715]
12    l  0.35981383        3 [ 0.129, 1.224)

cut2에 대해 자세히 읽은 비슷한 문제.

temp$quartile <- ceiling(sapply(temp$value,function(x) sum(x-temp$value>=0))/(length(temp$value)/4))

이 기능을 사용해 보십시오.

getQuantileGroupNum <- function(vec, group_num, decreasing=FALSE) {
  if(decreasing) {
    abs(cut(vec, quantile(vec, probs=seq(0, 1, 1 / group_num), type=8, na.rm=TRUE), labels=FALSE, include.lowest=T) - group_num - 1)
  } else {
    cut(vec, quantile(vec, probs=seq(0, 1, 1 / group_num), type=8, na.rm=TRUE), labels=FALSE, include.lowest=T)
  }
}
> t1 <- runif(7)
> t1
[1] 0.4336094 0.2842928 0.5578876 0.2678694 0.6495285 0.3706474 0.5976223
> getQuantileGroupNum(t1, 4)
[1] 2 1 3 1 4 2 4
> getQuantileGroupNum(t1, 4, decreasing=T)
[1] 3 4 2 4 1 3 1

사용하는 데 문제가 많아서 좀 더 견고한 것 같은 버전을 제안하고 싶습니다.quantile()휴식시간에cut()내 데이터셋에.사용하고 있습니다.ntile의 기능을plyr, 하지만 그것은 또한 함께 작동합니다.ecdf입력으로

temp[, `:=`(quartile = .bincode(x = ntile(value, 100), breaks = seq(0,100,25), right = TRUE, include.lowest = TRUE)
            decile = .bincode(x = ntile(value, 100), breaks = seq(0,100,10), right = TRUE, include.lowest = TRUE)
)]

temp[, `:=`(quartile = .bincode(x = ecdf(value)(value), breaks = seq(0,1,0.25), right = TRUE, include.lowest = TRUE)
            decile = .bincode(x = ecdf(value)(value), breaks = seq(0,1,0.1), right = TRUE, include.lowest = TRUE)
)]

그것이 맞습니까?

원래 값이 일부 값으로 군집되어 있으면 ntile()을 사용해야 합니다.동일한 크기의 그룹을 만들기 위해 원래 값이 같은 행을 다른 그룹에 할당합니다.이것은 바람직하지 않을 수 있습니다.

저는 개인의 점수가 일정한 값으로 모여 있는 경우가 있었는데, 원점수가 같은 개인을 같은 그룹에 두는 것이 중요했습니다(예: 시험 점수에 따라 그룹에 학생을 할당하는 것).ntile ()는 동일한 점수를 가진 개체를 다른 그룹(이 경우 unfair)에 할당하지만 분위수 ()이 있는 절단 ()는 할당하지 않습니다(단, 그룹의 크기는 대략 동일합니다).

library(dplyr)
library(reshape2)
library(ggplot2)


# awkward data: cannot be fairly and equally divided into quartiles or quintiles
# (similar results are obtained from more realistic cases of clustered values)
example <- data.frame(id = 1:49, x = c(rep(1:7, each=7))) %>%
  mutate(ntileQuartile = ntile(x, 4),
         cutQuartile = cut(x, breaks=quantile(x, seq(0, 1, by=1/4)),
                           include.lowest=T, label=1:4),
         ntileQuintile = ntile(x, 5),
         cutQuintile = cut(x, breaks=quantile(x, seq(0, 1, by=1/5)),
                           include.lowest=T, label=1:5))


# graph: x axis is original score, colour is group allocation
# ntile creates equal groups, but some values of original score are split
# into separate groups.  cut creates different sized groups, but score 
# exactly determines the group.
melt(example, id.vars=c("id", "x"), 
     variable.name = "method", value.name="groupNumber") %>%
  ggplot(aes(x, fill=groupNumber)) +
  geom_histogram(colour="black", bins=13) +
  facet_wrap(vars(method))

더 빠른 방법이 있을 수도 있지만, 저는 그렇게 할 것입니다.

a <- rnorm(100) # Our data
q <- quantile(a) # You can supply your own breaks, see ?quantile

# Define a simple function that checks in which quantile a number falls
getQuant <- function(x)
   {
   for (i in 1:(length(q)-1))
       {
       if (x>=q[i] && x<q[i+1])
          break;
       }
   i
   }

# Apply the function to the data
res <- unlist(lapply(as.matrix(a), getQuant))

언급URL : https://stackoverflow.com/questions/4126326/how-to-quickly-form-groups-quartiles-deciles-etc-by-ordering-columns-in-a