成对距离二矩阵R

Question

我想运行 R 中矩阵之间的距离。在这个例子中，我使用曼哈顿距离，但我想应用其他公式。我的问题是，有没有一种方法可以通过 R 中其他矩阵的行将函数应用于矩阵的行？

在这个例子中，我只有两个变量，但我想应用超过 10 个变量。

谢谢。

set.seed(123)
mat1 <- data.frame(x=sample(1:10000,3), 
                   z=sample(1:10000,3))
mat2 <- data.frame(x=sample(1:100,3), 
                   z=sample(1:1000,3))

dista<-matrix(0,ncol=2,nrow=2)
for (j in 1:nrow(mat1)){
  for(i in 1:nrow(mat2)){
    dista[i,j]<-sqrt((mat1[i,1]-mat2[j,1]) + (mat1[i,2]-mat2[j,2]))
  }
}

dista

Answer 1

您的代码仍然是错误的，因为输出的长度应该是 nrow(mat1) * nrow(mat2)，即 9，并且不能放入 2x2 矩阵（您之前定义的矩阵）中。此外，i 应该运行到 mat1 和 j 到 mat2；你有相反的方式。将 dista[i,j] <- 更改为 print()，您将获得：

dista<-matrix(0,ncol=2,nrow=2)
for (i in 1:nrow(mat1)){
    for(j in 1:nrow(mat2)){
        print(sqrt((mat1[i,1]-mat2[j,1]) + (mat1[i,2]-mat2[j,2])))
    }
}
[1] 105.8159
[1] 129.5261
[1] 63.52165
[1] 103.257
[1] 127.4441
[1] 59.1608
[1] 105.8253
[1] 129.5338
[1] 63.53739

您可以使用 outer 将计算限制为仅一个向量化函数

y = outer(1:nrow(mat1),1:nrow(mat2),paste)
y
     [,1]  [,2]  [,3] 
[1,] "1 1" "1 2" "1 3"
[2,] "2 1" "2 2" "2 3"
[3,] "3 1" "3 2" "3 3"

sapply(as.vector(y), function(x){
  aux = as.numeric(strsplit(x," ")[[1]])
  sqrt((mat1[aux[1],1]-mat2[aux[2],1]) + (mat1[aux[1],2]-mat2[aux[2],2]))})

      1 1       2 1       3 1       1 2       2 2       3 2       1 3       2 3       3 3 
105.81588 129.52606  63.52165 103.25696 127.44411  59.16080 105.82533 129.53378  63.53739

这里，我们首先创建一个包含所有i和j组合的y矩阵，将其馈送到sapply，然后拆分得到i 和 j 分别。

Answer 2

您可以使用 proxy 包来解决这些问题。默认情况下，proxy::dist 将矩阵或数据框的每一行视为单个 "object"。

library(proxy)

proxy::dist(mat1, mat2, method="Manhattan")
     [,1]  [,2]  [,3] 
[1,]  4804  4832  4656
[2,]  3708  3736  3560
[3,] 17407 17435 17259

proxy::dist(mat1, mat2, method="Euclidean")
     [,1]      [,2]      [,3]     
[1,]  3397.036  3417.059  3295.962
[2,]  2761.996  2787.495  2708.075
[3,] 12308.674 12328.422 12204.286

在 R 控制台中键入 vignette("overview", "proxy") 以查看它包含哪些相似点和不同点，如果您想添加自己的可与 proxy::dist.

一起使用的函数，请查看 proxy::pr_DB 的文档

成对距离二矩阵R

Pairwise distance two matrix R

row

r

pairwise