代码之家 › 专栏 › 技术社区 › poundifdef

在r中分配矩阵的最佳方法,空与否?

matrix r

poundifdef · 技术社区 · 15 年前

我正在编写R代码来创建一个正方形矩阵。所以我的方法是:

分配正确大小的矩阵
循环遍历矩阵的每个元素,并用适当的值填充它

我的问题很简单:预先分配这个矩阵的最佳方法是什么?到目前为止,我有两种方法:

> x <- matrix(data=NA,nrow=3,ncol=3)
> x
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   NA   NA   NA
[2,]   NA   NA   NA
[3,]   NA   NA   NA

或

> x <- list()
> length(x) <- 3^2
> dim(x) <- c(3,3)
> x
     [,1] [,2] [,3]
[1,] NULL NULL NULL
[2,] NULL NULL NULL
[3,] NULL NULL NULL

据我所见,前者比后者更简洁。另外,前者用nas填充矩阵,后者用nulls填充。

哪一种“更好”的方法可以做到这一点?在本例中,我将“更好”定义为“更好的性能”,因为这是统计计算,并且此操作将在大型数据集中进行。

虽然前者更简洁,但理解起来并不容易,所以我觉得这两种方式都可以。

另外,r中的na和null有什么区别?呐?空值告诉我“na”的长度是“1”,而空值的长度是“0”-但这里还有更多吗?还是最佳实践?这将影响我使用哪种方法来创建矩阵。

3 回复 | 直到 8 年前

Shane 15 年前

当有疑问时,测试一下自己。第一种方法既简单又快速。

> create.matrix <- function(size) {
+ x <- matrix()
+ length(x) <- size^2
+ dim(x) <- c(size,size)
+ x
+ }
> 
> system.time(x <- matrix(data=NA,nrow=10000,ncol=10000))
   user  system elapsed 
   4.59    0.23    4.84 
> system.time(y <- create.matrix(size=10000))
   user  system elapsed 
   0.59    0.97   15.81 
> identical(x,y)
[1] TRUE

关于na和null之间的差异:

实际上有四个特殊常数。

此外,还有四个特殊常量:空、na、inf和nan。

空用于指示空对象。na用于缺少(_156;不可用_157;)数据值。inf表示无穷大,nan在ieee浮点运算中不是数字(例如,运算结果分别为1/0和0/0)。

你可以在里面读更多 the R manual on language definition .

David Marx 10 年前

根据 this article 我们可以做得比预先分配更好 NA 通过预分配 NA_real_ . 从文章中:

一旦为“x”中的任何单元格分配一个数值,则在分配新值时,必须首先将矩阵强制为数值。最初分配的逻辑矩阵是徒劳的,只是为垃圾收集器添加了不必要的内存占用和额外的工作。相反,使用na_real_uu(或na_integer_u for integer)分配它。

如建议:让我们测试一下。

testfloat = function(mat){
  n=nrow(mat)
  for(i in 1:n){
    mat[i,] = 1.2
  }
}

>system.time(testfloat(matrix(data=NA,nrow=1e4,ncol=1e4)))
user  system elapsed 
3.08    0.24    3.32 
> system.time(testfloat(matrix(data=NA_real_,nrow=1e4,ncol=1e4)))
user  system elapsed 
2.91    0.23    3.14

对于整数:

testint = function(mat){
  n=nrow(mat)
  for(i in 1:n){
    mat[i,] = 3
  }
}

> system.time(testint(matrix(data=NA,nrow=1e4,ncol=1e4)))
user  system elapsed 
2.96    0.29    3.31 
> system.time(testint(matrix(data=NA_integer_,nrow=1e4,ncol=1e4)))
user  system elapsed 
2.92    0.35    3.28

在我的测试用例中差异很小,但确实存在。

Odysseus Ithaca 8 年前

rows<-3
cols<-3    
x<-rep(NA, rows*cols)
x1 <- matrix(x,nrow=rows,ncol=cols)