仅保留每个因子级别的最小值

时间:2010-11-15 23:15:11

标签: r dataframe

我遇到的问题让我有些困扰...希望这里的任何人都可以帮助我。

我得到了以下数据框

f <- c('a','a','b','b','b','c','d','d','d','d')
v1 <- c(1.3,10,2,10,10,1.1,10,3.1,10,10)
v2 <- c(1:10)
df <- data.frame(f,v1,v2)

f是一个因素; v1和v2是值。 对于f的每个级别,我只想要保留一行:在此因子级别中具有最低v1值的那一行。

f   v1  v2
a   1.3 1
b   2   3
c   1.1 6
d   3.1 8

我用aggregate,ddply,by,tapply尝试了各种各样的东西......但似乎没有任何效果。对于任何建议,我将非常感激。

9 个答案:

答案 0 :(得分:30)

使用DWin的解决方案,tapply可以避免使用ave

df[ df$v1 == ave(df$v1, df$f, FUN=min), ]

这提供了另一种加速,如下所示。请注意,这也取决于级别的数量。我注意到ave经常被遗忘,尽管它是R中更强大的功能之一。

f <- rep(letters[1:20],10000)
v1 <- rnorm(20*10000)
v2 <- 1:(20*10000)
df <- data.frame(f,v1,v2)

> system.time(df[ df$v1 == ave(df$v1, df$f, FUN=min), ])
   user  system elapsed 
   0.05    0.00    0.05 

> system.time(df[ df$v1 %in% tapply(df$v1, df$f, min), ])
   user  system elapsed 
   0.25    0.03    0.29 

> system.time(lapply(split(df, df$f), FUN = function(x) {
+             vec <- which(x[3] == min(x[3]))
+             return(x[vec, ])
+         })
+  .... [TRUNCATED] 
   user  system elapsed 
   0.56    0.00    0.58 

> system.time(df[tapply(1:nrow(df),df$f,function(i) i[which.min(df$v1[i])]),]
+ )
   user  system elapsed 
   0.17    0.00    0.19 

> system.time( ddply(df, .var = "f", .fun = function(x) {
+     return(subset(x, v1 %in% min(v1)))
+     }
+ )
+ )
   user  system elapsed 
   0.28    0.00    0.28 

答案 1 :(得分:14)

data.table解决方案。

library(data.table)
DT <- as.data.table(df)
DT[,.SD[which.min(v1)], by = f]

##   f  v1 v2
## 1: a 1.3  1
## 2: b 2.0  3
## 3: c 1.1  6
## 4: d 3.1  8

或者,更有效率

DT[DT[,.I[which.min(v1)],by=f][['V1']]]

一些基准测试

f <- rep(letters[1:20],100000)
v1 <- rnorm(20*100000)
v2 <- 1:(20*100000)
df <- data.frame(f,v1,v2)
DT <- as.data.table(df)
f1<-function(){df2<-df[order(df$f,df$v1),]
               df2[!duplicated(df2$f),]}

f2<-function(){df2<-df[order(df$v1),]
               df2[!duplicated(df2$f),]}

f3<-function(){df[ df$v1 == ave(df$v1, df$f, FUN=min), ]}


f4 <- function(){DT[,.SD[which.min(v1)], by = f]}

f5 <- function(){DT[DT[,.I[which.min(v1)],by=f][['V1']]]}

library(microbenchmark)
microbenchmark(f1(),f2(),f3(),f4(), f5(),times = 5)
# Unit: milliseconds
# expr       min        lq    median        uq       max neval
# f1() 3254.6620 3265.4760 3286.5440 3411.4054 3475.4198     5
# f2() 1630.8572 1639.3472 1651.5422 1721.4670 1738.6684     5
# f3()  172.2639  174.0448  177.4985  179.9604  184.7365     5
# f4()  206.1837  209.8161  209.8584  210.4896  210.7893     5
# f5()  105.5960  106.5006  107.9486  109.7216  111.1286     5

.I方法是赢家(FR #2330有望在实施时同样快速地呈现.SD方法的优雅。

答案 2 :(得分:8)

使用plyr,我会使用:

ddply(df, .var = "f", .fun = function(x) {
    return(subset(x, v1 %in% min(v1)))
    }
)

尝试一下,看看它是否会返回你想要的东西。

答案 3 :(得分:6)

另一个tapply解决方案,没有对%in%进行不必要的矢量扫描:

df[tapply(1:nrow(df),df$f,function(i) i[which.min(df$v1[i])]),]

编辑:如果出现平局,这将只留下第一行。

EDIT2:ave给我留下了深刻印象,我做了其他改进:

df[sapply(split(1:nrow(df),df$f),function(x) x[which.min(df$v1[x])]),]

在我的机器上(使用Joris的基准数据):

> system.time(df[ df$v1 == ave(df$v1, df$f, FUN=min), ])
   user  system elapsed
  0.022   0.000   0.021
> system.time(df[sapply(split(1:nrow(df),df$f),function(x) x[which.min(df$v1[x])]),])
   user  system elapsed
  0.006   0.000   0.007

答案 4 :(得分:4)

这是一个tapply解决方案;

> df[ df$v1 %in% tapply(df$v1, df$f, min), ]

  f  v1 v2
1 a 1.3  1
3 b 2.0  3
6 c 1.1  6
8 d 3.1  8

在你的例子中,每个组只挑出一个,但如果有联系,这个方法会显示所有。 (我怀疑是Parker和Luštrik的。)

答案 5 :(得分:2)

对不起,我的思维能力已经耗尽,这个丑陋的解决方案就是我几乎凌晨1点就能想到的。

lapply(split(df, df$f), FUN = function(x) {
            vec <- which(x[3] == min(x[3]))
            return(x[vec, ])
        })

答案 6 :(得分:2)

另一种方法是使用order!duplicated,但你只会获得第一个关系。

df2 <- df[order(df$f,df$v1),]
df2[!duplicated(df2$f),]

  f  v1 v2
1 a 1.3  1
3 b 2.0  3
6 c 1.1  6
8 d 3.1  8

<强>计时

f1<-function(){df2<-df[order(df$f,df$v1),]
df2[!duplicated(df2$f),]}

f2<-function(){df2<-df[order(df$v1),]
df2[!duplicated(df2$f),]}

f3<-function(){df[ df$v1 == ave(df$v1, df$f, FUN=min), ]}

library(rbenchmark)
> benchmark(f1(),f2(),f3())
  test replications elapsed relative user.self sys.self user.child sys.child
1 f1()          100   38.16 7.040590     36.66     1.48         NA        NA
2 f2()          100   20.54 3.789668     19.30     1.23         NA        NA
3 f3()          100    5.42 1.000000      4.96     0.46         NA        NA

答案 7 :(得分:2)

以下是by

的解决方案
do.call(rbind, unname(by(df, df$f, function(x) x[x$v1 == min(x$v1),])))
##   f  v1 v2
## 1 a 1.3  1
## 3 b 2.0  3
## 6 c 1.1  6
## 8 d 3.1  8

答案 8 :(得分:2)

这是通过v1组筛选最小f值的dplyr方式:

require(dplyr)
df %>%
  group_by(f) %>%
  filter(v1 == min(v1))

#Source: local data frame [4 x 3]
#Groups: f
#
#  f  v1 v2
#1 a 1.3  1
#2 b 2.0  3
#3 c 1.1  6
#4 d 3.1  8

如果v1中存在关系,则会导致每组f有多行。如果您想避免这种情况,可以使用:

df %>% 
  group_by(f) %>% 
  filter(rank(v1, ties.method= "first") == 1)

这样,你只会在关系的情况下得到第一行。您也可以使用帮助文件中描述的ties.method = "random"或其他人。