Foaie de parcurs

Întrebări
  • Cum pot manipula un cadru de date?

explorarea

scopuri
  • Puteți adăuga și elimina rânduri și coloane.

  • Fii capabil să elimini rândurile cu valori NA .

  • Poți adăuga două cadre de date.

  • Fii capabil să articulezi ce este un factor și cum să faci o conversie între factor și caracter .

  • Să puteți înțelege proprietățile de bază ale unui cadru de date, inclusiv dimensiunea, clasa sau tipul coloanelor, numele și primele rânduri.

Până acum, ați văzut tipurile și structurile de date R de bază și tot ceea ce faceți va fi o manipulare a acestor instrumente. Acum vom învăța un lucru sau două despre lucrul cu clasa cadrelor de date (structura de date pe care o veți folosi de cele mai multe ori și care va fi vedeta spectacolului). Un cadru de date este tabelul pe care îl creăm atunci când încărcăm informații dintr-un fișier CSV.

Cuvinte cheie

Comandă: Traducere

nrow: numărul de rânduri

ncol: numărul de coloane

rbind: combina rânduri

cbind: combinați coloane

Adăugarea de coloane și rânduri la un cadru de date

Am aflat că coloanele dintr-un cadru de date sunt vectori. Prin urmare, știm că datele noastre sunt în concordanță cu tipul de date din acea coloană. Dacă dorim să adăugăm o nouă coloană, putem începe prin crearea unui nou vector:

Îl putem adăuga apoi sub formă de coloană prin:

Rețineți că va eșua dacă încercăm să adăugăm un vector cu un număr diferit de intrări decât numărul de rânduri din cadrul de date.

Pentru că nu am lucrat? Sigur, R vrea să vadă un element în noua noastră coloană pentru fiecare rând din tabel:

Pentru ca acesta să funcționeze, trebuie să avem nrow (pisici) = lungime (vârstă). Vom suprascrie conținutul pisicilor cu noul nostru cadru de date.

Acum, ce zici de adăugarea de rânduri, în acest caz, ultima dată când am văzut că rândurile unui cadru de date sunt alcătuite din liste:

Ce înseamnă eroarea dată de R? „Nivelul factorului nevalid” ne spune ceva despre factori ... dar ce este un factor? Un factor este un tip de date în R. Un factor este o categorie (de exemplu, culoare) cu care R poate face anumite operații. De exemplu:

De asemenea, ordinea factorilor poate fi rearanjată.

Factori

Obiectele clasei de factori sunt un alt tip de date pe care trebuie să le folosim cu grijă. Când R creează un factor, permite doar valorile care erau inițial acolo când am încărcat datele. De exemplu, în cazul nostru „negru”, „scorțișoară” și „tigrat”. Orice categorie nouă care nu se încadrează în aceste categorii va fi respinsă (și va deveni NA).

Avertismentul (Warning) ne spune să adăugăm „broască țestoasă” la factorul nostru de culoare. Dar celelalte valori, 3.3 (de tip numeric), TRUE (de tip logic) și 9 (de tip numeric) au fost adăugate cu succes la greutate, cum ar fi șir și, respectiv, vârstă, deoarece acele valori nu sunt de tip factor. Pentru a adăuga o nouă categorie „broască țestoasă” în cadrul de date pentru pisici din coloana de culoare, trebuie să adăugăm în mod explicit „broască țestoasă” ca un nou nivel (nivel) în factorul:

Alternativ, putem schimba coloana pentru a introduce caracter. În acest caz, pierdem categoriile, dar de acum înainte putem adăuga orice cuvânt în coloană, fără probleme cu nivelurile factorilor.

Provocarea 1

Să ne imaginăm că, la fel ca câinii, un an uman este echivalent cu 7 ani la pisici (compania Purina folosește un algoritm mai sofisticat).

  1. Creați un vector numit human.age multiplicând pisicile $ vârsta cu 7.
  2. Conversia vârstei umane în factor.
  3. Conversia vârstei umane înapoi la un vector numeric folosind funcția as.numeric (). Acum împărțiți la 7 pentru a reveni la epocile inițiale. Explicați ce s-a întâmplat.

Soluția la provocarea 1

  1. vârsta omului
  2. human.age sau as.factor (human.age) cele două opțiuni funcționează la fel de bine.
  3. as.numeric (human.age) produce 1 2 3 4 4 deoarece factorii sunt stocați ca obiecte întregi (1: 4), fiecare dintre acestea având o etichetă asociată cu eticheta (28, 35, 56 și 63). Conversia unui obiect de la un tip de date la altul, de exemplu de la factor la numeric, ne oferă numerele întregi, nu etichetele. Dacă dorim numerele originale, avem nevoie de un pas intermediar, trebuie să convertim human.age în caracter de tip și apoi în numeric (cum funcționează acest lucru?). Acest lucru apare în viața reală atunci când includem accidental un caracter într-o coloană a fișierului nostru .csv, care trebuia să conțină doar numere. Vom avea această problemă, dacă la citirea fișierului uităm să includem stringsAsFactors = FALSE .

Eliminarea rândurilor

Acum știm cum să adăugăm rânduri și coloane în cadrul nostru de date în R, dar în prima noastră încercare de a adăuga o pisică numită „broască țestoasă” adăugăm un rând care nu funcționează.

Putem solicita cadrul de date fără rândul greșit:

Rețineți că -4 înseamnă că dorim să eliminăm al patrulea rând, virgula fără nimic în spate indică faptul că se aplică tuturor coloanelor. Am putea elimina ambele rânduri într-un singur apel folosind ambele numere dintr-un vector: pisici [c (-4, -5),]

Alternativ, putem elimina rândurile care conțin valori NA:

Să reatribuim noul rezultat de ieșire la cadrul de date pentru pisici, astfel încât modificările noastre să fie permanente:

Ștergerea coloanelor

De asemenea, putem șterge coloanele dintr-un cadru de date. Există două moduri de a șterge o coloană: după numărul sau numele indexului.

Observați virgula fără nimic înainte, ceea ce indică faptul că dorim să păstrăm toate rândurile.

Alternativ, putem renunța la coloană folosind numele indexului.

Adăugarea de rânduri sau coloane într-un cadru de date

Cheia de reținut atunci când adăugați date într-un cadru de date este că coloanele sunt vectori sau factori, în timp ce rândurile sunt liste. Putem lipi două cadre de date folosind rbind ceea ce înseamnă să uniți rândurile (vertical):

Dar acum numele rândurilor de nume renumite sunt complicate. Îi putem elimina și R îi va denumi din nou, secvențial:

Provocarea 2

Puteți crea un nou cadru de date din R cu următoarea sintaxă:

Creați un cadru de date care conține următoarele informații personale:

  • Nume
  • nume de familie
  • numărul preferat

Apoi utilizați rbind pentru a adăuga o intrare pentru persoanele care stau în jurul vostru. În cele din urmă, utilizați cbind pentru a adăuga o coloană cu spațiu pentru ca fiecare persoană să răspundă la următoarea întrebare: "Este timpul pentru o pauză?"

Soluția la provocarea 2

Exemplu realist

Până acum, am văzut manipulările de bază care pot fi făcute pe un cadru de date. Acum, să extindem aceste abilități cu un exemplu mai realist. Vom importa set de date gapminder pe care le-am descărcat anterior:

Funcția read.table este utilizată pentru a citi datele tabulare salvate într-un fișier text, unde coloanele de date sunt separate printr-un semn de punctuație ca în fișierele CSV (unde CSV este valori separate prin virgulă în engleză, adică valori separate prin virgulă).

Cele mai frecvent folosite semne de punctuație pentru a separa sau delimita datele din fișierele text sunt file și virgule. Pentru comoditate, R oferă două versiuni ale funcției read.table. Aceste versiuni sunt: ​​read.csv pentru fișierele în care datele sunt separate prin virgule și read.delim pentru fișierele în care datele sunt separate prin file. Dintre cele trei variante, read.csv este cea mai frecvent utilizată. Dacă este necesar, este posibil să suprascrieți semnul de punctuație utilizat în mod implicit pentru ambele funcții: read.csv și read.delim .

Sfaturi diverse

  • Un alt tip de fișier pe care îl puteți găsi este fila separată (.tsv). Pentru a specifica acest separator, utilizați „\ t” sau read.delim () .

  • Fișierele pot fi descărcate de pe Internet într-un folder local folosind download.file. Funcția read.csv poate fi executată pentru a citi fișierul descărcat, de exemplu:

  • Alternativ, puteți citi fișierele direct în R, folosind o adresă web și read.csv. Este important să rețineți că, dacă acesta din urmă este finalizat, nu va exista o copie locală a fișierului csv pe computer. De exemplu,
  • Puteți citi direct foi de calcul Excel fără a le converti în text simplu folosind pachetul readxl.

Să facem un pic de cercetare despre gapminder; Primul lucru pe care trebuie să-l faci întotdeauna este să vezi cum arată setul de date folosind str:

De asemenea, putem examina coloane individuale ale cadrului de date cu funcția typeof: