使用R中的apply()对三个矩阵列表进行矩阵乘法?

时间:2016-09-28 17:05:45

标签: r matrix

我正在尝试使用apply()或类似的东西对三个矩阵列表进行矩阵乘法。

以下是示例数据:

mat1 <- matrix(c(1:16), 4, 4, byrow = TRUE)
mat2 <- matrix(c(1:16), 4, 4, byrow = TRUE)
mat3 <- matrix(c(1:16), 4, 4, byrow = TRUE)

l1 <- list(mat1, mat2, mat3)
l2 <- list(mat1, mat2, mat3)
l3 <- list(mat1, mat2, mat3)

我想执行以下操作并将它们转储到新列表中,对于所有三个列表中的每个对应[[n]]:

l1[[1]] %*% l2[[1]] %*% l3[[1]]
l1[[2]] %*% l2[[2]] %*% l3[[2]]
l1[[3]] %*% l2[[3]] %*% l3[[3]]

我尝试了以下内容:

mat <- lapply(c(mat1, mat2, mat3), function(x) x[1] %*% x[2] %*% x[3])

但我没有得到我需要的东西。请帮帮忙?

3 个答案:

答案 0 :(得分:4)

我建议使用以下内容:

mat1 <- matrix(c(1:16), 4, 4, byrow = TRUE)
mat2 <- matrix(c(1:16), 4, 4, byrow = TRUE)
mat3 <- matrix(c(1:16), 4, 4, byrow = TRUE)

l1 <- list(mat1, mat2, mat3)
l2 <- list(mat1, mat2, mat3)
l3 <- list(mat1, mat2, mat3)

f <- function (...) Reduce("%*%", list(...))
mapply(f, l1, l2, l3, SIMPLIFY = FALSE) 

#[[1]]
#      [,1]  [,2]  [,3]  [,4]
#[1,]  3140  3560  3980  4400
#[2,]  7268  8232  9196 10160
#[3,] 11396 12904 14412 15920
#[4,] 15524 17576 19628 21680
#
#[[2]]
#      [,1]  [,2]  [,3]  [,4]
#[1,]  3140  3560  3980  4400
#[2,]  7268  8232  9196 10160
#[3,] 11396 12904 14412 15920
#[4,] 15524 17576 19628 21680
#
#[[3]]
#      [,1]  [,2]  [,3]  [,4]
#[1,]  3140  3560  3980  4400
#[2,]  7268  8232  9196 10160
#[3,] 11396 12904 14412 15920
#[4,] 15524 17576 19628 21680

好的一点是,您向mapply提供的列表数量无关紧要。例如,

mapply(f, l1, l2, l3, l1, l3, l3, SIMPLIFY = FALSE)

也有效。这是Reduce...的神奇力量。

答案 1 :(得分:1)

看起来你想要按元素乘法。这是通过* - 运算符完成的。如果这些在列表中(避免创建一个大向量并丢失所有维度的c()操作)那么您可以使用Reduce

> l1 <- list( mat1, mat2, mat3)
> 
> Reduce("*", l1)
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    8   27   64
[2,]  125  216  343  512
[3,]  729 1000 1331 1728
[4,] 2197 2744 3375 4096

如果您将iot作为向量使用,则可以使用c

 c( Reduce("*", l1) )
 [1]    1  125  729 2197    8  216 1000 2744   27  343 1331 3375   64  512 1728
[16] 4096

如果按照建议你想要矩阵乘法,那么也许这个(用我的矩阵列表):

 c( Reduce("%*%", l1) )

 [1]  3140  7268 11396 15524  3560  8232 12904 17576  3980  9196 14412 19628  4400
 [14] 10160 15920 21680

答案 2 :(得分:0)

这就是你想要的矩阵乘法

mat1 <- as.list(matrix(c(1:16), 4, 4, byrow = TRUE))
mat2 <- as.list(matrix(c(1:16), 4, 4, byrow = TRUE))
mat3 <- as.list(matrix(c(1:16), 4, 4, byrow = TRUE))

l1 <- list(mat1, mat2, mat3)
l2 <- list(mat1, mat2, mat3)
l3 <- list(mat1, mat2, mat3)

matrix(unlist(l1[[1]]),4,4) %*% matrix(unlist(l2[[1]]),4,4) %*% matrix(unlist(l3[[1]]),4,4)
matrix(unlist(l1[[2]]),4,4) %*% matrix(unlist(l2[[2]]),4,4) %*% matrix(unlist(l3[[2]]),4,4)
matrix(unlist(l1[[3]]),4,4) %*% matrix(unlist(l2[[3]]),4,4) %*% matrix(unlist(l3[[3]]),4,4)