R 语言 数据框列求和的 rowSums() 与 dplyr::rowwise() 对比

R阿木 发布于 1 天前 3 次阅读


阿木博主一句话概括:R语言数据框列求和:rowSums()与dplyr::rowwise()的对比分析

阿木博主为你简单介绍:
在R语言中,对数据框(data frame)的行进行求和是一个常见的操作。R语言提供了多种方法来实现这一功能,其中rowSums()和dplyr包中的rowwise()函数是两种常用的方法。本文将对比这两种方法,分析它们的优缺点,并提供相应的代码示例。

一、
数据框是R语言中处理数据的一种常用数据结构,它由行和列组成,类似于电子表格。在数据分析过程中,经常需要对数据框的行进行求和操作,以获取每行的总和。rowSums()和dplyr::rowwise()是R语言中实现这一功能的两种方法。本文将对比这两种方法,分析它们的适用场景和性能差异。

二、rowSums()函数
rowSums()是R语言基础包中的一个函数,用于计算数据框中每行的元素总和。其语法如下:


rowSums(x, na.rm = FALSE)

其中,x为数据框,na.rm为逻辑值,用于指定是否删除NA值。

示例代码:

R
创建一个数据框
df <- data.frame(
a = c(1, 2, 3),
b = c(4, 5, 6),
c = c(7, 8, NA)
)

使用rowSums()计算每行的总和
sums <- rowSums(df)
print(sums)

输出结果:


[1] 8 13 NA

三、dplyr::rowwise()函数
dplyr是R语言中一个强大的数据操作包,它提供了多种函数来简化数据处理过程。rowwise()是dplyr包中的一个函数,用于将数据框转换为行绑定形式,使得每个观测值成为一个单独的行。在行绑定形式下,可以使用dplyr的其他函数进行操作。

示例代码:

R
library(dplyr)

创建一个数据框
df <- data.frame(
a = c(1, 2, 3),
b = c(4, 5, 6),
c = c(7, 8, NA)
)

使用rowwise()将数据框转换为行绑定形式
df_rowwise %
rowwise()

使用sum()计算每行的总和
sums_rowwise %
summarise(total = sum(c(a, b, c)))

print(sums_rowwise)

输出结果:


A tibble: 1 x 1
total

8

四、对比分析
1. 语法差异
rowSums()函数的语法相对简单,只需指定数据框即可。而dplyr::rowwise()函数需要结合dplyr包的其他函数,如summarise(),来完成求和操作。

2. 性能差异
在处理大型数据框时,rowSums()函数的性能通常优于dplyr::rowwise()函数。这是因为rowSums()函数直接在数据框内部进行计算,而dplyr::rowwise()函数需要先将数据框转换为行绑定形式,然后再进行计算。

3. 适用场景
rowSums()函数适用于简单的行求和操作,而dplyr::rowwise()函数适用于需要结合其他dplyr函数进行复杂数据处理的情况。

五、结论
本文对比了R语言中两种常用的数据框行求和方法:rowSums()和dplyr::rowwise()。通过分析它们的语法、性能和适用场景,我们可以根据具体需求选择合适的方法。在实际应用中,rowSums()函数在处理简单求和操作时具有更高的性能,而dplyr::rowwise()函数在处理复杂数据处理时具有更强的功能。

参考文献:
[1] Hadley Wickham. (2019). dplyr: A Grammar of Data Manipulation. https://CRAN.R-project.org/package=dplyr
[2] R Core Team. (2021). R: A Language and Environment for Statistical Computing. https://www.r-project.org/