使用 R 中的 apply 将矩阵转换为配对列表？

Question

我有一个类似于下面的矩阵，但更大。

vec <- c(0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0)
M <- matrix(vec, nrow = 4, byrow = TRUE)
colnames(M) <- rownames(M) <- LETTERS[1:4]

   A, B, C, D
A, 0, 1, 1, 0
B, 0, 0, 1, 1
C, 1, 0, 0, 0
D, 0, 1, 1, 0

最终，我想要一个矩阵或 data.frame，其中每次行中的调用都有一个值时，我最终得到一个行名、列名对。因此，鉴于上述矩阵，我最终得到以下矩阵或数据框：

A,B
A,C
B,C
B,D
C,A
D,B
D,C

我可以用循环和 expand.grid 来做到这一点，但这似乎是我应该能够用应用函数来做的事情。例如，我可以像这样到达那里：

tmp <- apply(M, 1, function(x) colnames(M)[which(x > 0)])

这给了我

$A
[1] "B" "C"
$B
[1] "C" "D"
$C
[1] "A"
$D
[1] "B" "C"

如果这很容易，那么我可以将单元格中的数字（对于大于 0 的单元格）作为第三列吗？

Answer 1

采纳@Frank 关于 melt 的建议，这是使用它的一种方法 dplyr:

library(reshape2)
library(dplyr)

M2 <- M %>%
  melt(.) %>%
  transmute(pair = paste(Var1, Var2, sep = ","),
            value = value) %>%
  filter(value > 0)

结果的顺序与您显示的不同，但我不清楚这对您是否重要。

Answer 2

library(tidyr)
M = as.data.frame(M)
M["rowid"] = row.names(M)
gather(M, colid, value, -rowid)

Answer 3

您不一定需要使用 apply() 循环。这是 base R 中的一个想法，它使用 which() 找到相关索引，然后进行一些简单的提取和组合。

wM <- which(M > 0, arr.ind = TRUE)
matrix(sort(paste(rownames(wM), colnames(M)[wM[,2]], sep = ",")))
#      [,1] 
# [1,] "A,B"
# [2,] "A,C"
# [3,] "B,C"
# [4,] "B,D"
# [5,] "C,A"
# [6,] "D,B"
# [7,] "D,C"

或者，您可以使用 row 和 col 代替 which。

M0 <- M > 0
paste(rownames(M)[row(M)[M0]], colnames(M)[col(M)[M0]], sep = ",")
# [1] "C,A" "A,B" "D,B" "A,C" "B,C" "D,C" "B,D"

Answer 4

一种igraph方法

library(igraph)  
as_data_frame(graph_from_adjacency_matrix(M, weighted = TRUE))

graph_from_adjacency_matrix() 将矩阵作为输入，return 是一个图。使用weighted=TRUE到return非零值作为权重。 as_data_frame returns 具有关联属性的边列表（在本例中为权重）

所以对于你的例子，

as_data_frame(graph_from_adjacency_matrix(M, weighted = TRUE))
#   from to weight
# 1    A  B      1
# 2    A  C      1
# 3    B  C      1
# 4    B  D      1
# 5    C  A      1
# 6    D  B      1
# 7    D  C      1

使用 R 中的 apply 将矩阵转换为配对列表？

Turn matrix into a paired list using apply in R?

r

matrix

apply