apply,lapply,sapply,vapply,tapply以及mapply的用法

1.apply()

apply()以數(shù)據(jù)幀或矩陣作為輸入,并以向量、列表或數(shù)組的形式給出輸出。

  • apply(X, MARGIN, FUN)
    ? x :數(shù)組或矩陣
    ? MARGIN:取1到2之間的值或范圍來定義在何處應(yīng)用函數(shù),
    ? ? 1:在行執(zhí)行的
    ? ? 2:在列上執(zhí)行的
    ? ? c(1,2):對行和列都執(zhí)行
    ? FUN :應(yīng)用哪個函數(shù)。構(gòu)建的函數(shù)如mean, median, sum, min, max,也可使用用戶自己定義的。

  • 例子

> data <- matrix(C<-(1:30),nrow=5)
> data
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6]
[1,]    1    6   11   16   21   26
[2,]    2    7   12   17   22   27
[3,]    3    8   13   18   23   28
[4,]    4    9   14   19   24   29
[5,]    5   10   15   20   25   30
> apply(data, 2, sum)
[1]  15  40  65  90 115 140
> apply(data, 1, sum)
[1]  81  87  93  99 105
> apply(data, c(1,2), sum)
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6]
[1,]    1    6   11   16   21   26
[2,]    2    7   12   17   22   27
[3,]    3    8   13   18   23   28
[4,]    4    9   14   19   24   29
[5,]    5   10   15   20   25   30

2.lapply()

? lapply()(代表list apply)與矩陣的apply()函數(shù)的用法類似。其對列表對象執(zhí)行操作,并返回與原始集合長度相同的列表對象。
? lapply()和apply()之間的區(qū)別在于輸出。lapply()的輸出是一個列表。lapply()可以用于其他對象,比如數(shù)據(jù)幀和列表。

  • lapply(X, FUN)
    ? X: 向量或?qū)ο?其余對象將被通過as.list強制轉(zhuǎn)換為list
    ? FUN: 作用于x中的每個元素的函數(shù)
    lapply()函數(shù)不需要參數(shù)MARGIN
  • 例子
> x <- list(a = 1:10, beta = exp(-3:3), logic = c(TRUE,FALSE,FALSE,TRUE))
> lapply(x, quantile, probs = 1:3/4)
$a
 25%  50%  75% 
3.25 5.50 7.75 

$beta
      25%       50%       75% 
0.2516074 1.0000000 5.0536690 

$logic
25% 50% 75% 
0.0 0.5 1.0 

3.sapply()

sapply()(代表simplified [l]apply)可以將結(jié)果整理以向量,矩陣,列表 的形式輸出

  • sapply(X,FUN,…, simplify = TRUE, USE.NAMES = TRUE)
    ? X: 向量或?qū)ο?br> ? FUN: 作用于x中每個元素的函數(shù)
    ? simplify 邏輯值或者字符串,如果可以,結(jié)果應(yīng)該被簡化為向量、矩陣或者高維數(shù)組。必須是命名的,不能是簡寫。默認值是TRUE,若合適將會返回一個向量或者矩陣。如果simplify=”array”,結(jié)果將返回一個陣列。
    ? USE.NAMES 邏輯值,如果為TRUE,且x沒有被命名,則對x進行命名。
  • 例子
#以向量輸出
> sapply(x, mean)
       a     beta    logic 
5.500000 4.535125 0.500000 
#以矩陣輸出
> sapply(x, quantile)
         a        beta logic
0%    1.00  0.04978707   0.0
25%   3.25  0.25160736   0.0
50%   5.50  1.00000000   0.5
75%   7.75  5.05366896   1.0
100% 10.00 20.08553692   1.0
#以列表輸出
> sapply(x, seq)
$a
 [1]  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10

$beta
[1] 1 2 3 4 5 6 7

$logic
[1] 1 2 3 4

4.vapply()

vapply()與sapply()相似,他可以預(yù)先指定的返回值類型。所以它使用起來會更加安全,有的時候會更快
在vapply函數(shù)中總是會進行簡化,vapply會檢測FUN的所有值是否與FUN.VALUE兼容,以使他們具有相同的長度和類型。

  • vapply(X, FUN, FUN.VALUE, …, USE.NAMES = TRUE)
    ? X: 向量或?qū)ο?br> ? FUN: 作用于x中每個元素的函數(shù)
    ? FUN.VALUE 一個通用型向量,F(xiàn)UN函數(shù)返回值得模板
    ? simplify 邏輯值或者字符串,如果可以,結(jié)果應(yīng)該被簡化為向量、矩陣或者高維數(shù)組。必須是命名的,不能是簡寫。默認值是TRUE,若合適將會返回一個向量或者矩陣。如果simplify=”array”,結(jié)果將返回一個陣列。
    ? USE.NAMES 邏輯值,如果為TRUE,且x沒有被命名,則對x進行命名。
  • 例子
> sapply(x, quantile)
         a        beta logic
0%    1.00  0.04978707   0.0
25%   3.25  0.25160736   0.0
50%   5.50  1.00000000   0.5
75%   7.75  5.05366896   1.0
100% 10.00 20.08553692   1.0
> vapply(x, quantile, c(Min. = 0, "1st Qu." = 0, Median = 0, "3rd Qu." = 0, Max. = 0))
            a        beta logic
Min.     1.00  0.04978707   0.0
1st Qu.  3.25  0.25160736   0.0
Median   5.50  1.00000000   0.5
3rd Qu.  7.75  5.05366896   1.0
Max.    10.00 20.08553692   1.0

5.tapply()

tapply()為向量中的每個因子變量根據(jù)函數(shù)計算一個度量值。

  • tapply(X, INDEX, FUN = NULL, …, simplify = TRUE)
    ?X: 一個對象,通常是向量,不可以是數(shù)據(jù)框
    ?INDEX: 一個包含因子的列表
    ?FUN: 作用于x中每個元素的函數(shù)
    ?simplify 若為FALSE,tapply將以列表形式返回陣列。若為TRUE,F(xiàn)UN則直接返回數(shù)值
  • 例子
> n <- 17
> fac <- factor(rep_len(1:3, n), levels = 1:5)
> table(fac)
fac
1 2 3 4 5 
6 6 5 0 0 
> tapply(1:n, fac, sum)
 1  2  3  4  5 
51 57 45 NA NA 

6.mapply()

多參數(shù)版本的sapply()。第一次計算傳入各組向量的第一個元素到FUN,進行結(jié)算得到結(jié)果;第二次傳入各組向量的第二個元素,得到結(jié)果;第三次傳入各組向量的第三個元素…以此類推。

  • mapply(FUN, …, MoreArgs = NULL, SIMPLIFY = TRUE, USE.NAMES = TRUE)
    ?MoreArgs FUN函數(shù)的其他參數(shù)列表
    ?SIMPLIFY 邏輯或者字符串,可以減少結(jié)果成為一個向量、矩陣或者更高維陣列,詳見sapply的simplify參數(shù)
    ?USE.NAMES 邏輯值,如果第一個參數(shù)…已被命名,將使用這個字符向量作為名字

  • 例子

>      mapply(rep, 1:4, 4:1,SIMPLIFY = FALSE)
[[1]]
[1] 1 1 1 1

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