Matrices en R
Una estructura de datos simple para almacenar una colección de elementos/datos adyacentemente en ubicaciones de memoria. Las matrices solo pueden almacenar datos del mismo tipo juntos. Sin embargo, las matrices son capaces de mantener datos multidimensionales. Puede encontrar la posición de una matriz agregando un desplazamiento al valor base. El índice 0 se conoce como el valor base de una matriz, y el desplazamiento es la diferencia entre dos índices de una matriz. Las matrices son de dos tipos, unidimensionales y multidimensionales. Las matrices unidimensionales se llaman vectores porque consisten en una sola dimensión, que es longitud. Las matrices multidimensionales se llaman matrices, consisten en el número de filas y columnas.
Por qué usar la matriz:
En diferentes lenguajes de programación, es necesario almacenar una gran cantidad de datos del mismo tipo en diferentes programas. Para hacer esto, necesitamos crear una gran cantidad de variables y definirlas para almacenar esta gran cantidad de datos. Podemos definir una matriz que pueda almacenar todos esos elementos en él. Los datos se pueden almacenar dinámicamente en matrices. También podemos asignar memoria manualmente en tiempo de ejecución. Por defecto, el uso de matrices almacena datos de manera contigua en las ubicaciones de memoria, lo que guarda la memoria de nuestro sistema. La matriz hace que sea más fácil acceder o buscar un elemento utilizando un número de índice.
Cómo usar la matriz R en el lenguaje de programación R en Ubuntu 20.04?
En las matrices R, podemos almacenar datos en dos o más dimensiones. Para crear una matriz en la función R Array () se usa con parámetros específicos. Esta función toma vectores como entrada y los parámetros DIM utilizan los valores de vector para la creación de matriz. La sintaxis de la función de matriz en R es:
| 1 | Array (datos, dim = (nrow, ncol, nmat), dimnames = nombres) |
Donde nrow es el número de filas, ncol es el número de columnas, nmat es el número de matrices y los dimnames son los nombres de los componentes. El valor predeterminado de Dimnames es "nulo". Sin embargo, podemos especificar una lista para nombrar cada componente.
Los siguientes son ejemplos de cómo usar matrices y diferentes funciones con matrices en R.
Ejemplo 1: Creación de matriz vectorial
Las matrices de una sola dimensión se conocen como vectores. La función 'c ()' se usa para crear una matriz vectorial. La lista de valores o datos se pasará a la función c () para crear un vector vec1. El tipo de datos o valores debe ser el mismo.
Hemos pasado una lista de valores a la función C (). Los valores se muestran utilizando la función de impresión. La función de longitud () con el vector se usa para calcular la longitud de la matriz R. A medida que pasamos 9 valores, la función de longitud está dando el resultado de 9.
Ejemplo 2: Creación de una matriz multidimensional
Una matriz multidimensional tiene un número definido de filas horizontales y columnas verticales. Al igual que una matriz unidimensional, también puede almacenar datos del mismo tipo. La función Array () se usa para crear una matriz multidimensional en la que se pasan los valores y las dimensiones.
Hemos especificado el rango para organizar los valores de datos de 1 a 12 en 2 2 × 3 matrices. En C (2,3,2) las funciones 2, y 3 representan las filas y columnas de la matriz, y 2, por fin, representa el número de matrices.
También podemos usar los diferentes números de vectores para valores de entrada. Sin embargo, el número total de elementos en esos vectores debe ser igual a los elementos de las matrices.
Como se muestra, después de que se combinan los elementos, los valores de VEC1 son seguidos por los valores de VEC2 para almacenar el número de elementos de las matrices.
Ejemplo 3: nombrar la matriz
En matrices, hay nombres especificados de filas, columnas y matrices. Por defecto, los nombres de filas y columnas son sus números de índice. Sin embargo, podemos especificarlos manualmente.
Los dimnames se utilizan para especificar los nombres de dimensión/componentes de una matriz dentro de la función Array (). Estos nombres se especifican en una lista y se alimentan en la función.
Ejemplo 4: Acceso a matrices, dimensiones y elementos
Acceder a vectores y matrices
Podemos acceder a diferentes componentes utilizando nombres e índices separados colocando comas entre ellos. Para acceder a una matriz unidireccional, puede llamar al nombre de vector en la función print () o cat ().
También puede acceder a las matrices completas llamando a sus nombres de matriz y su número de índice de matrices.
Se accede a la matriz 1 utilizando el número de índice y se accede a Matrix 2 por su nombre "MAT2".
Acceder a filas, columnas y elementos de una matriz
Al igual que los vectores y matrices, utilizando el nombre e índices de columnas y filas, puede acceder a filas, columnas y elementos individuales específicos.
Puede ver, desde Matrix 1, hemos accedido a la columna uno usando el número de índice [, 1, 1]. En la segunda expresión, hemos accedido a Matrix 2 usando el nombre de la fila y la matriz "Row2" y "Mat2". Acceder a elementos individuales requiere nombres e índices de fila y columna.
Hemos creado una matriz VEC de 2 × 3. Podemos acceder al segundo elemento de la fila 3 utilizando sus nombres o índices de filas, columnas y matrices respectivamente i.mi. [2, "Col3", 1].
Ejemplo 5: Agregar valores en una matriz
En R, existen múltiples métodos y funciones incorporadas para agregar valores a una matriz, pero discutiremos solo unos pocos en esta publicación. C (vector, valores) se puede usar para agregar valores o datos al final de la matriz. append (vector, valores) se puede usar para agregar valores en cualquier posición específica, pero de forma predeterminada, los valores se agregarán al final.
En la primera modificación, hemos agregado 6 utilizando Vector X simple y valor a agregar. En la segunda modificación, se agrega 7 al final del vector x utilizando la función de append.
Ejemplo 6: Eliminar valores de una matriz
Se pueden eliminar elementos individuales o múltiples de una matriz. Las condiciones se pueden usar para eliminar los valores de las matrices R. Todos esos valores se conservarán cuando las condiciones se satisfagan con los valores y otros se eliminarán de la matriz. Los elementos también se pueden eliminar utilizando el operador % in %, pero no lo discutiremos en este tutorial.
En la primera modificación, 3 se elimina de la matriz, satisfaciendo la condición. En la segunda modificación, eliminamos todos los elementos que son superiores a 2 y menos de igual a 8.
Conclusión:
En este tutorial, hemos tratado de enseñar todo sobre las matrices R en detalle. Después de completar este tutorial, estará al tanto de los diferentes tipos de matrices y se sentirá cómodo usándolos. Hay varias funciones incorporadas en R que se pueden usar con matrices para diferentes aplicaciones. Hemos implementado todos los ejemplos prácticamente, para que pueda aprenderlos fácilmente. Hemos discutido la creación de la matriz, nombrar las matrices, acceder a matrices y sus componentes, agregar valores a una matriz y eliminar los valores de una matriz.