按組復制第一行中數據框/矩陣的對角線

Question

假設我有以下矩陣mat3 ，其中第 1 列是定義 2 個組的變量：

mat1 <- diag(1, 5, 5)
mat1[,1] <- 1
mat2 <- diag(3, 5, 5)
mat2[,1] <- 3
mat3 <- rbind(mat1, mat2)
mat3

在mat3中，如何將mat1和mat2的對角線復制到它們各自的第一行（即第 1 行和第 6 行）？ 偽代碼將是： diag(mat3) by mat3[,1]

我嘗試了以下但沒有奏效：

fnc <- function(x) {
  res <- x
  res[1,] <- diag(x)
  res <<- res
}

by(mat3, as.factor(mat3[,1]), fnc)
res

在實踐中，我需要將此操作應用於 dataframe。

非常感謝！

Answer 1

do.call(rbind, lapply(split.data.frame(mat3, mat3[,1]), \(x) {
  x[1, ] <- diag(x); x
}))

      [,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
 [1,]    1    1    1    1    1
 [2,]    1    1    0    0    0
 [3,]    1    0    1    0    0
 [4,]    1    0    0    1    0
 [5,]    1    0    0    0    1
 [6,]    3    3    3    3    3
 [7,]    3    3    0    0    0
 [8,]    3    0    3    0    0
 [9,]    3    0    0    3    0
[10,]    3    0    0    0    3

如果mat3是data.frame ，您可以將匿名 function 修改為

\(x) {
  x[1, ] <- diag(as.matrix(x)); x
}

Answer 2

這是一個假設它們是正方形的假設它們是正方形的方法，它只是找到每個矩陣的開始：

idx <- seq(from=1, to=nrow(mat3), by=ncol(mat3))
for(i in idx) mat3[i, ] <- rep(mat3[i, 1], ncol(mat3))
mat3
#       [,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
#  [1,]    1    1    1    1    1
#  [2,]    1    1    0    0    0
#  [3,]    1    0    1    0    0
#  [4,]    1    0    0    1    0
#  [5,]    1    0    0    0    1
#  [6,]    3    3    3    3    3
#  [7,]    3    3    0    0    0
#  [8,]    3    0    3    0    0
#  [9,]    3    0    0    3    0
# [10,]    3    0    0    0    3