求每一列的最大值和最小值，然后求每一行的最大值和最小值

Posted 2023-03-16

【中文标题】求每一列的最大值和最小值，然后求每一行的最大值和最小值

【英文标题】：Find the maximum and minimum value of every column and then find the maximum and minimum value of every row

【发布时间】：2015-01-09 16:06:56

【问题描述】：

我有这个矩阵：

a <- matrix(rnorm(1000 * 18, mean = 100, sd = sqrt(10)), 1000, 18)

我想求每一列的最大值和最小值，以及每一行的最大值和最小值。

【参考方案1】：

想通了。

每列的最小值和最大值：

apply(a,2,min)
apply(a,2,max)

每行的最小值和最大值：

apply(a,1,min)
apply(a,1,max)

在这里找到信息http://www.personality-project.org/r/r.commands.html

【讨论】：

如何添加na.rm = TRUE？

apply(a,2,min, na.rm = TRUE)

【参考方案2】：

你可以试试

apply(a, 1, range)

将它与t 一起使用，这将为您提供两列。第一个具有最小值，第二个具有最大行数。

head(t(apply(a, 1, range)))
         [,1]     [,2]
[1,] 95.75922 103.6956
[2,] 93.62636 106.3934
[3,] 92.70567 106.9190
[4,] 96.53577 104.4971
[5,] 96.61573 107.6691
[6,] 95.56239 105.5887

对于列最大值在 apply 函数中将 1 更改为 2。

【参考方案3】：

请参阅matrixStats 包。您可以将colMins()、rowMaxs() 和类似的函数用于列和行。

看到这个答案：How to find the highest value of a column in a data frame in R?

【参考方案4】：

使用pmax() 和pmin() 可以更快地替代行最大/最小值，即使您首先必须将矩阵转换为列表（data.frame 是列表的一种特殊情况）：

apply(a,1,min)
apply(a,1,max)
# becomes
do.call(pmin, as.data.frame(a))
do.call(pmax, as.data.frame(a))

对于列，由于必须先转置，它的“竞争力”会降低：

apply(a,2,min)
apply(a,2,max)
# becomes
do.call(pmin, as.data.frame(t(a)))
do.call(pmin, as.data.frame(t(a)))

基准测试：

a <- matrix(rnorm(1000 * 18 *10, mean = 100, sd = sqrt(10)), 1000 * 10, 18 * 10)

microbenchmark::microbenchmark(
  do.call(pmin, as.data.frame(a)),
  apply(a,1,min),
  unit = "relative"
)
                            expr      min     lq     mean   median       uq       max neval
 do.call(pmin, as.data.frame(a)) 1.000000 1.0000 1.000000 1.000000 1.000000 1.0000000   100
                apply(a, 1, min) 2.281095 2.3576 2.096402 2.531092 2.618693 0.6284233   100

【讨论】：

显然有更快但更丑的版本：do.call(pmin, lapply(seq_len(ncol(a)), function(i) a[, i]))