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R語言之數(shù)據結構
2016-07-30
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R語言之數(shù)據結構

R語言擁有許多用于存儲數(shù)據的對象類型，包括標量、向量、矩陣、數(shù)組、數(shù)據框、列表、因子。

1.標量：標量是只包含一個元素的向量

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> a <- 1;  # 數(shù)值型
> b <- "China"; # 字符型
> c <- TRUE; # 邏輯型

2.向量：向量用于存儲數(shù)值型、字符型或邏輯型數(shù)據的一維數(shù)組。通過c()函數(shù)來創(chuàng)建向量

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> d <- c(1,2,3);
> e <- c("China","USA");
> f <- c(T,F,F,T);

3.矩陣（matrix）：矩陣是一個二維數(shù)組，每個元素都擁有相同的模式（數(shù)值型、字符型、邏輯型），一般通過函數(shù)matrix()來創(chuàng)建矩陣

matrix(data = NA, nrow = 1, ncol = 1, byrow = FALSE, dimnames = NULL) data:包含了矩陣的元素; nrow 和 ncol:用于指定矩陣的行數(shù)和列數(shù); byrow=F:默認創(chuàng)建的矩陣按照列進行排列; dimnames：創(chuàng)建矩陣時可以設置行和列的名稱(必須為列表形式);

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> m1 <- matrix(1:8,nrow=4)
#默認按列填充
> m1
     [,1] [,2]
[1,]    1    5
[2,]    2    6
[3,]    3    7
[4,]    4    8
 
#設置byrow=T,將元素按照行進行填充
> m2 <- matrix(1:8,nrow=4,byrow=T)
> m2
     [,1] [,2]
[1,]    1    2
[2,]    3    4
[3,]    5    6
[4,]    7    8
 
# 設置矩陣行和列的名稱
> m3 <- matrix(1:8,nrow=4,byrow=T,dimnames=list(c("r1","r2","r3","r4"),c("c1","c2")))
> m3
   c1 c2
r1  1  2
r2  3  4
r3  5  6
r4  7  8

4.數(shù)組（array）：與矩陣類型，但是維度可以大于2，數(shù)組可以通過array()函數(shù)進行創(chuàng)建；數(shù)組中的數(shù)據也只能擁有一種模式（數(shù)據類型），如果數(shù)組中的數(shù)據有其他的數(shù)據類型，R會自動將所有數(shù)據轉換為同一模式

array(data = NA, dim = length(data), dimnames = NULL) data:包含了數(shù)組中的數(shù)據; dim:是一個數(shù)值型的向量,給出了各個維度下標的最大值; dimnames:各個維度名稱標簽的列表;

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> arr <- array(1:24,dim=c(4,3,2))
> arr
, , 1
 
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    5    9
[2,]    2    6   10
[3,]    3    7   11
[4,]    4    8   12
 
, , 2
 
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   13   17   21
[2,]   14   18   22
[3,]   15   19   23
[4,]   16   20   24

5.數(shù)據框（data.frame）：數(shù)據框類似于二維表格，包含行和列，是R中最常處理的數(shù)據結構。不同的列可以包含不同的模式，每一列數(shù)據的模式必須唯一；數(shù)據框可以通過函數(shù)data.frame()進行創(chuàng)建data.frame(..., row.names = NULL, check.rows = FALSE, check.names = TRUE, stringsAsFactors = default.stringsAsFactors())row.names：設置數(shù)據框行的名稱; check.rows:默認為FALSE，檢查行的名稱和數(shù)量是否一致; check.names：邏輯值，默認為TRUE,如果為TRUE，變量的名稱不能夠重復，如果重復，則R會自動進行轉換以保證列名不同; stringsAsFactors :是否將字符串轉換為因子（factor）類型，stringsAsFactors 默認為TRUE，即default.stringsAsFactors()的值為TRUE，將字符串轉換為因子;

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> g <- data.frame(a=c(1,2,3),a=c(4,5,6),row.names=c("n1","n2","n3"),check.names=T)
> g
   a a.1
n1 1   4
n2 2   5
n3 3   6
> g["a.1"]  #由于數(shù)據框g有重復列名a，因為設置了check.names=T,R內部會自動將第二列的列名a轉換為a.1
   a.1
n1   4
n2   5
n3   6

6.列表（list）：是一個有序對象的集合，列表允許整合若干對象到單個對象名下，可以通過list()函數(shù)進行創(chuàng)建

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> k <- list(d=5:9,e="China") # 創(chuàng)建列表k，包括d和e兩個對象
> l <- list(title="mylist",a=1:3,b=matrix(1:8,nrow=2),c=c("one","two"),k)  #創(chuàng)建列表l,l列表中包含了列表k（列表中也可以包含列表對象）
> l
$title
[1] "mylist"
 
$a
[1] 1 2 3
 
$b
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    3    5    7
[2,]    2    4    6    8
 
$c
[1] "one" "two"
 
[[5]]
[[5]]$d
[1] 5 6 7 8 9
 
[[5]]$e
[1] "China"

7.因子（factor）:類別（名義型）變量和有序類別（有序型）變量在R中稱為因子。因子型數(shù)據在計算機內部存儲為整型數(shù)據，因子水平屬性將每個整型數(shù)據映射到一個因子水平上。因為整型數(shù)據占的存儲空間較少，因    此這種方式比字符串向量更節(jié)省存儲空間。

factor(x = character(), levels, labels = levels, exclude = NA, ordered = is.ordered(x), nmax = NA) x:用于轉換為因子的字符向量數(shù)據; levels：因子水平向量,因子型變量可以取得的所有值被稱為因子水平; labels:字符型向量,labels與levels有相同的數(shù)量或者只有一個; excelude:生成水平時要去除的水平; ordered:默認為FALSE,設置為TRUE，表示有序型變量,用以確定levels 是否應該被視為有序的（按照給定的順序）; nmax: 設定水平數(shù)量的上限值

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> x <- factor(x=c("middle","small","big","large"),levels=c("small","middle","big","large"),ordered=T)
> x
[1] middle small  big    large
Levels: small < middle < big < large   # R在輸出有序因子時會顯示因子水平的順序
 
> y <- factor(x=c("middle","small","big","large"),levels=c("small","middle","big","large"),ordered=T,labels=c(1,2,3,4))
> y
[1] 2 1 3 4
Levels: 1 < 2 < 3 < 4
 
> z <- factor(x=c("middle","small","big","large"),levels=c("small","middle","big","large"),exclude=c("small","middle")) 
> z
[1] <NA>  <NA>  big   large   # 由于去除了水平small和middle，所以原始數(shù)據中水平為small和middle的值輸出為NA
Levels: big large　　
 
> x.integer <- unclass(x)   # 通過移除因子x的類屬性創(chuàng)建整型向量x.integer  注意此時因子x本身并沒有發(fā)生變化
> x.integer
[1] 2 1 3 4
attr(,"levels")
[1] "small" "middle" "big" "large"
> class(x.integer)
[1] "integer"


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') } function initGt() { var handler = function (captchaObj) { captchaObj.appendTo('#captcha'); captchaObj.onReady(function () { $("#wait").hide(); }).onSuccess(function(){ $('.getcheckcode').removeClass('dis'); $('.getcheckcode').trigger('click'); }); window.captchaObj = captchaObj; }; $('#captcha').show(); $.ajax({ url: "/login/gtstart?t=" + (new Date()).getTime(), // 加隨機數(shù)防止緩存 type: "get", dataType: "json", success: function (data) { $('#text').hide(); $('#wait').show(); // 調用 initGeetest 進行初始化 // 參數(shù)1：配置參數(shù) // 參數(shù)2：回調，回調的第一個參數(shù)驗證碼對象，之后可以使用它調用相應的接口 initGeetest({ // 以下 4 個配置參數(shù)為必須，不能缺少 gt: data.gt, challenge: data.challenge, offline: !data.success, // 表示用戶后臺檢測極驗服務器是否宕機 new_captcha: data.new_captcha, // 用于宕機時表示是新驗證碼的宕機 product: "float", // 產品形式，包括：float，popup width: "280px", https: true // 更多配置參數(shù)說明請參見：http://docs.geetest.com/install/client/web-front/ }, handler); } }); } function codeCutdown() { if(_wait == 0){ //倒計時完成 $(".getcheckcode").removeClass('dis').html("重新獲取"); }else{ $(".getcheckcode").addClass('dis').html("重新獲取("+_wait+"s)"); _wait--; setTimeout(function () { codeCutdown(); },1000); } } function inputValidate(ele,telInput) { var oInput = ele; var inputVal = oInput.val(); var oType = ele.attr('data-type'); var oEtag = $('#etag').val(); var oErr = oInput.closest('.form_box').next('.err_txt'); var empTxt = '請輸入'+oInput.attr('placeholder')+'！'; var errTxt = '請輸入正確的'+oInput.attr('placeholder')+'！'; var pattern; if(inputVal==""){ if(!telInput){ errFun(oErr,empTxt); } return false; }else { switch (oType){ case 'login_mobile': pattern = /^1[3456789]\d{9}$/; if(inputVal.length==11) { $.ajax({ url: '/login/checkmobile', type: "post", dataType: "json", data: { mobile: inputVal, etag: oEtag, page_ur: window.location.href, page_referer: document.referrer }, success: function (data) { } }); } break; case 'login_yzm': pattern = /^\d{6}$/; break; } if(oType=='login_mobile'){ } if(!!validateFun(pattern,inputVal)){ errFun(oErr,'') if(telInput){ $('.getcheckcode').removeClass('dis'); } }else { if(!telInput) { errFun(oErr, errTxt); }else { $('.getcheckcode').addClass('dis'); } return false; } } return true; } function errFun(obj,msg) { obj.html(msg); if(msg==''){ $('.login_submit').removeClass('dis'); }else { $('.login_submit').addClass('dis'); } } function validateFun(pat,val) { return pat.test(val); }