R：根据分类变量列表创建虚拟变量

Question

我有一个带有分类变量的数据框，其中包含列表个字符串，长度可变（这很重要，否则这个问题将与 this or this 重复), 例如:

df <- data.frame(x = 1:5)
df$y <- list("A", c("A", "B"), "C", c("B", "D", "C"), "E")
df

  x       y
1 1       A
2 2    A, B
3 3       C
4 4 B, D, C
5 5       E

并且所需的形式是在 df$y 中任何地方看到的每个唯一字符串的虚拟变量，即：

data.frame(x = 1:5, A = c(1,1,0,0,0), B = c(0,1,0,1,0), C = c(0,0,1,1,0), D = c(0,0,0,1,0), E = c(0,0,0,0,1))

  x A B C D E
1 1 1 0 0 0 0
2 2 1 1 0 0 0
3 3 0 0 1 0 0
4 4 0 1 1 1 0
5 5 0 0 0 0 1

这种天真的方法有效：

> uniqueStrings <- unique(unlist(df$y))
> n <- ncol(df)
> for (i in 1:length(uniqueStrings)) {
+   df[,  n + i] <- sapply(df$y, function(x) ifelse(uniqueStrings[i] %in% x, 1, 0))
+   colnames(df)[n + i] <- uniqueStrings[i]
+ }

然而，对于大数据帧来说，它非常丑陋、懒惰和缓慢。

有什么建议吗？来自 tidyverse?

的奇思妙想

更新：我在下面得到了 3 种不同的方法。我在我的 (Windows 7, 32GB RAM) 笔记本电脑上使用 system.time 在真实数据集上测试了它们，该数据集包含 1M 行，每行包含一个长度列表1 到 4 个字符串（大约 350 个唯一字符串值），总共 200MB 磁盘空间。所以预期的结果是一个尺寸为 1M x 350 的数据框。tidyverse (@Sotos) 和 base (@joel.wilson) 方法花了很长时间，我不得不重新启动 R。qdapTools (@akrun) 方法非常有效：

> system.time(res1 <- mtabulate(varsLists))
   user  system elapsed 
  47.05   10.27  116.82

所以这是我将标记为已接受的方法。

Answer 1

我们可以使用mtabulate

library(qdapTools)
cbind(df[1], mtabulate(df$y))
#  x A B C D E
#1 1 1 0 0 0 0
#2 2 1 1 0 0 0
#3 3 0 0 1 0 0
#4 4 0 1 1 1 0
#5 5 0 0 0 0 1

Answer 2

另一个想法，

library(dplyr)
library(tidyr)

df %>% 
 unnest(y) %>% 
 mutate(new = 1) %>% 
 spread(y, new, fill = 0) 

#  x A B C D E
#1 1 1 0 0 0 0
#2 2 1 1 0 0 0
#3 3 0 0 1 0 0
#4 4 0 1 1 1 0
#5 5 0 0 0 0 1

除了您在评论中提到的情况，我们可以使用 reshape2 中的 dcast，因为它比 spread、

更灵活

df2 <- df %>% 
        unnest(y) %>% 
        group_by(x) %>% 
        filter(!duplicated(y)) %>% 
        ungroup()

reshape2::dcast(df2, x ~ y, value.var = 'y', length)

#  x A B C D E
#1 1 1 0 0 0 0
#2 2 1 1 0 0 0
#3 3 0 0 1 0 0
#4 4 0 1 1 1 0
#5 5 0 0 0 0 1

#or with df$x <- c(1, 1, 2, 2, 3)

#  x A B C D E
#1 1 1 1 0 0 0
#2 2 0 1 1 1 0
#3 3 0 0 0 0 1

#or with df$x <- rep(1,5)

#  x A B C D E
#1 1 1 1 1 1 1

Answer 3

这不涉及外部包，

# thanks to Sotos for suggesting to use `unique(unlist(df$y))` instead of `LETTERS[1!:5]`
sapply(unique(unlist(df$y)), function(j) as.numeric(grepl(j, df$y)))
#     A B C D E
#[1,] 1 0 0 0 0
#[2,] 1 1 0 0 0
#[3,] 0 0 1 0 0
#[4,] 0 1 1 1 0
#[5,] 0 0 0 0 1

R：根据分类变量列表创建虚拟变量

R: create dummy variables based on a categorical variable of lists

r

list

dummy-variable

tidyverse

R：根据分类变量*列表*创建虚拟变量

R: create dummy variables based on a categorical variable *of lists*

r

list

dummy-variable

tidyverse

R：根据分类变量列表创建虚拟变量

R: create dummy variables based on a categorical variable of lists