如何在交替序列中使用 R 中的矢量化函数?

How can I use a vectorised function in R in alternate sequence?

假设我有一个包含 n 个元素的向量 x。我想在 x 的每个交替数字上使用任何向量化函数,比如 cumprod,即每隔 1、3、5 等等,另一个在 2、4、6 等等。我正在添加一个代表并尝试了代码。该代码有效,但似乎我不必要地走了很长的路,并且可以缩短代码。可以吗?

x <- 5:14

cumprod((x * (seq_along(x) %% 2)) + (seq_along(x)-1) %% 2) * seq_along(x) %% 2 +
  cumprod((x * ((seq_along(x)-1) %% 2)) + seq_along(x) %% 2) * (seq_along(x)-1) %% 2
#>  [1]     5     6    35    48   315   480  3465  5760 45045 80640

这里cumprod只是一个示例函数。我可能还必须按交替顺序使用其他功能。

偶数和奇数元素的一个选项可以是:

c(t(apply(matrix(x, 2, sum(seq_along(x) %% 2)), 1, cumprod)))[1:length(x)]

x <- 1:5:

[1]  1  2  3  8 15

x <- 1:6:

[1]  1  2  3  8 15 48

或者一个不太有效的选项,但是没有任何警告:

y <- Reduce(`c`, sapply(split(setNames(x, seq_along(x)), !seq_along(x) %% 2), cumprod))
y[order(as.numeric(names(y)))]

更新解决方案

这可能听起来有点冗长,但它适用于奇数和偶数长度以及@Henrik 的自定义向量:

x <- 5:14
lapply(split(x, !(seq_len(length(x)) %% 2)), cumprod) |>
  setNames(c("a", "b")) |>
  list2env(globalenv())

c(a, b)[order(c(seq_along(a)*2 - 1, seq_along(b)*2))]

[1]     5     6    35    48   315   480  3465  5760 45045 80640

奇向量:

x <- 5:13
[1]     5     6    35    48   315   480  3465  5760 45045

x = c(1, 0, 3, 4)

[1] 1 0 3 0

最后 x = c(2, 4, 2, 4):

[1]  2  4  4 16

我们可以在创建 matrix 之后用 rowCumprods 以简洁的方式做到这一点(假设 vector 的长度是偶数)

library(matrixStats)
c(rowCumprods(matrix(x, nrow = 2)))

-输出

[1]     5     6    35    48   315   480  3465  5760 45045 80640

如果可以是奇数长度,那么就在最后加一个NA

 c(rowCumprods(matrix(c(x,  list(NULL, NA)[[1 +
         (length(x) %%2 != 0)]]), nrow = 2)))

-输出

 [1]     5     6    35    48   315   480  3465  5760 45045 80640

或者我们可以使用 ave 以通用方式执行此操作(都适用于 even/odd 长度)

ave(x, seq_along(x) %% 2, FUN = cumprod)
 [1]     5     6    35    48   315   480  3465  5760 45045 80640

Select 奇数 (c(TRUE, FALSE)) 或偶数 (c(FALSE, TRUE)) 索引。编织两个结果向量 (c(rbind)

c(rbind(cumprod(x[c(TRUE, FALSE)]), cumprod(x[c(FALSE, TRUE)])))
# [1]     5     6    35    48   315   480  3465  5760 45045 80640

要同时处理奇向量长度,您需要将结果截断为向量的长度。

x = 1:5

c(rbind(cumprod(x[c(TRUE, FALSE)]), cumprod(x[c(FALSE, TRUE)])))[1:length(x)]
# [1]  1  2  3  8 15

rbind 步骤中循环使用偶数索引(少一个元素)的较短结果向量时会出现警告。

另一种选择 - 获取序列,然后将结果填回:

x <- 5:14

s <- seq(1, length(x), 2)
o <- x
o[s]  <- cumprod(x[s])
o[-s] <- cumprod(x[-s])
o 
# [1]     5     6    35    48   315   480  3465  5760 45045 80640

或者,如果您想编写代码:

s <- seq(1, length(x), 2)
replace(replace(x, s, cumprod(x[s])), -s, cumprod(x[-s]))
# [1]     5     6    35    48   315   480  3465  5760 45045 80640