成對距離兩個矩陣R

Question

我想在R中的矩陣之間運行距離。在此示例中，我使用曼哈頓距離，但我想應用其他公式。 我的問題是，是否有一種方法可以將函數逐行應用於R中的其他矩陣？

在此示例中，我只有兩個變量，但是我想應用10個以上的變量。

謝謝。

set.seed(123)
mat1 <- data.frame(x=sample(1:10000,3), 
                   z=sample(1:10000,3))
mat2 <- data.frame(x=sample(1:100,3), 
                   z=sample(1:1000,3))

dista<-matrix(0,ncol=2,nrow=2)
for (j in 1:nrow(mat1)){
  for(i in 1:nrow(mat2)){
    dista[i,j]<-sqrt((mat1[i,1]-mat2[j,1]) + (mat1[i,2]-mat2[j,2]))
  }
}

dista

Answer 1

您可以使用proxy程序包來解決這些問題。 默認情況下， proxy::dist將矩陣或數據幀的每一行視為一個“對象”。

library(proxy)

proxy::dist(mat1, mat2, method="Manhattan")
     [,1]  [,2]  [,3] 
[1,]  4804  4832  4656
[2,]  3708  3736  3560
[3,] 17407 17435 17259

proxy::dist(mat1, mat2, method="Euclidean")
     [,1]      [,2]      [,3]     
[1,]  3397.036  3417.059  3295.962
[2,]  2761.996  2787.495  2708.075
[3,] 12308.674 12328.422 12204.286

在R控制台中鍵入vignette("overview", "proxy")以查看其包含哪些相似性和距離，並查看proxy::pr_DB的文檔（如果要添加可與proxy::dist一起使用的函數） proxy::dist 。

Answer 2

您的代碼仍然是錯誤的，因為輸出的長度應為nrow(mat1) * nrow(mat2) ，其長度為9 ，並且不能適合2x2矩陣（您先前定義）。 另外， i應該穿過mat1 ， j應該穿過mat2 ； 反之亦然。 為print()更改dista[i,j] <- ，您將獲得：

dista<-matrix(0,ncol=2,nrow=2)
for (i in 1:nrow(mat1)){
    for(j in 1:nrow(mat2)){
        print(sqrt((mat1[i,1]-mat2[j,1]) + (mat1[i,2]-mat2[j,2])))
    }
}
[1] 105.8159
[1] 129.5261
[1] 63.52165
[1] 103.257
[1] 127.4441
[1] 59.1608
[1] 105.8253
[1] 129.5338
[1] 63.53739

您可以使用outer將計算限制為僅一個矢量化函數

y = outer(1:nrow(mat1),1:nrow(mat2),paste)
y
     [,1]  [,2]  [,3] 
[1,] "1 1" "1 2" "1 3"
[2,] "2 1" "2 2" "2 3"
[3,] "3 1" "3 2" "3 3"

sapply(as.vector(y), function(x){
  aux = as.numeric(strsplit(x," ")[[1]])
  sqrt((mat1[aux[1],1]-mat2[aux[2],1]) + (mat1[aux[1],2]-mat2[aux[2],2]))})

      1 1       2 1       3 1       1 2       2 2       3 2       1 3       2 3       3 3 
105.81588 129.52606  63.52165 103.25696 127.44411  59.16080 105.82533 129.53378  63.53739 

在這里，我們首先創建一個包含所有i和j組合的y矩陣，將其饋給sapply ，然后將其拆分以分別獲得i和j 。