R：是否有等价于 diff(x) 的除法？

Question

我正在处理财务数据的数据帧，我想在其中获取行之间的差异，以及行之间的 "change"。不同的是，任务很简单，只需：

apply(df, MARGIN=2, FUN=function(x) diff(x))

当我想要更改而不是差异时，我的问题就出现了。也就是说，在数据框的每一列中，我想迭代地将列的下一个元素除以前一个元素，然后减去一个。我这样做的快速而肮脏的方法如下：

apply(df, MARGIN=2, FUN=function(x) x[2:length(x)]/x[1:length(x)-1]-1)

但我想知道是否有一个功能可以为我做这件事？

编辑：小可重现，按要求：

数据<-data.frame(c(1,2,4,15),c(2,1,5,8))

上面我自己的代码片段的输出（也是预期的）：

Answer 1

我不知道基本的 R 函数可以完全做到这一点，但外部包中有不同的 lag/lead 函数。例如，您可以这样使用 dplyr：

> mutate_each(head(iris[-5]), funs(./lag(.)-1))
#  Sepal.Length Sepal.Width Petal.Length Petal.Width
#1           NA          NA           NA          NA
#2  -0.03921569 -0.14285714   0.00000000           0
#3  -0.04081633  0.06666667  -0.07142857           0
#4  -0.02127660 -0.03125000   0.15384615           0
#5   0.08695652  0.16129032  -0.06666667           0
#6   0.08000000  0.08333333   0.21428571           1

对比自己的功能：

> apply(head(iris[-5]), MARGIN=2, FUN=function(x) x[2:length(x)]/x[1:length(x)-1]-1)
#  Sepal.Length Sepal.Width Petal.Length Petal.Width
#2  -0.03921569 -0.14285714   0.00000000           0
#3  -0.04081633  0.06666667  -0.07142857           0
#4  -0.02127660 -0.03125000   0.15384615           0
#5   0.08695652  0.16129032  -0.06666667           0
#6   0.08000000  0.08333333   0.21428571           1

您可以将其放入自定义函数中并使用：

f <- function(., n = 1L, default = NA) ./dplyr::lag(., n = n, default = default) -1
mutate_each(head(iris[-5]), funs(f))

Answer 2

这是 data.table

中带有 shift 的选项

library(data.table)
as.data.table(head(iris))[, lapply(.SD, function(x) 
                  x/shift(x)-1), .SDcols=1:4]
#   Sepal.Length Sepal.Width Petal.Length Petal.Width
#1:           NA          NA           NA          NA
#2:  -0.03921569 -0.14285714   0.00000000           0
#3:  -0.04081633  0.06666667  -0.07142857           0
#4:  -0.02127660 -0.03125000   0.15384615           0
#5:   0.08695652  0.16129032  -0.06666667           0
#6:   0.08000000  0.08333333   0.21428571           1

Answer 3

这里有几种方法。第一个 returns 是数据框，第二个是矩阵，最后一个是动物园对象。前两个不使用任何包。

> data[-1,] / data[-nrow(data), ] - 1
  c.1..2..4..15. c.2..1..5..8.
2           1.00          -0.5
3           1.00           4.0
4           2.75           0.6

> exp(diff(log(as.matrix(data)))) - 1
     c.1..2..4..15. c.2..1..5..8.
[1,]           1.00          -0.5
[2,]           1.00           4.0
[3,]           2.75           0.6

> library(zoo)
> diff(as.zoo(data), arithmetic = FALSE) - 1
  c.1..2..4..15. c.2..1..5..8.
2           1.00          -0.5
3           1.00           4.0
4           2.75           0.6

Answer 4

使用对数转换exp(diff(log(x)))-1):

> apply(data, MARGIN=2, FUN=function(x) exp(diff(log(x)))-1)
     c.1..2..4..15. c.2..1..5..8.
[1,]           1.00          -0.5
[2,]           1.00           4.0
[3,]           2.75           0.6

Answer 5

最简单的方法：

x <- c(10, 20, 30, 40, 50)
x/lag(x)

# [1] NA 2.000000 1.500000 1.333333 1.250000

R：是否有等价于 diff(x) 的除法？

R: is there an equivalent of diff(x) for dividing?

diff

r