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我有一个 55000 行的表,看起来像这样(左表): 样品表

(生成示例数据的代码如下)

现在我需要将此表的每一行转换为 6 行,每行包含一个字母“hexamer”(图片上的右表)并进行一些计算:

# input for the function is one row of source table, output is 6 rows
splithexamer <- function(x){
  dir <- x$dir # strand direction: +1 or -1
  pos <- x$pos # hexamer position
  out <- x[0,] # template of output
  hexamer <- as.character(x$hexamer)
  for (i in 1:nchar(hexamer)) {
    letter <- substr(hexamer, i, i)
    if (dir==1) {newpos <- pos+i-1;}
    else        {newpos <- pos+6-i;}
    y <- x
    y$pos <- newpos
    y$letter <- letter
    out <- rbind(out,y)
  }
  return(out);
} 


# Sample data generation:
set.seed(123)
size <- 55000
letters <- c("G","A","T","C")
df<-data.frame(
  HSid=paste0("Hs.", 1:size),
  hexamer=replicate(n=size, paste0(sample(letters,6,replace=T), collapse="")),
  chr=sample(c(1:23,"X","Y"),size,replace=T),
  pos=sample(1:99999,size,replace=T),
  dir=sample(c(1,-1),size,replace=T)
)

现在我想获得一些建议,什么是将我的功能应用于每一行的最有效方法。到目前为止,我尝试了以下方法:

# Variant 1: for() with rbind
tmp <- data.frame()
for (i in 1:nrow(df)){
tmp<-rbind(tmp,splithexamer(df[i,]));
}

# Variant 2: for() with direct writing to file
for (i in 1:nrow(df)){
write.table(splithexamer(df[i,]),file="d:/test.txt",append=TRUE,quote=FALSE,col.names=FALSE)
}

# Variant 3: ddply
tmp<-ddply(df, .(HSid), .fun=splithexamer)

# Variant 4: apply - I don't know correct syntax
tmp<-apply(X=df, 1, FUN=splithexamer) # this causes an error

以上所有内容都非常慢,我想知道是否有更好的方法来解决这个任务......

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解决方案使用data.table

df$hexamer <- as.character(df$hexamer)
dt <- data.table(df)
dt[, id := seq_len(nrow(df))]
setkey(dt, "id")
dt.out <- dt[, { mod.pos <- pos:(pos+5); if(dir == -1) mod.pos <- rev(mod.pos); 
                list(split = unlist(strsplit(hexamer, "")), 
                    mod.pos = mod.pos)}, by=id][dt][, id := NULL]
dt.out
#         split mod.pos     HSid hexamer chr   pos dir
#      1:     G   95982     Hs.1  GCTCCA   5 95982   1
#      2:     C   95983     Hs.1  GCTCCA   5 95982   1
#      3:     T   95984     Hs.1  GCTCCA   5 95982   1
#      4:     C   95985     Hs.1  GCTCCA   5 95982   1
#      5:     C   95986     Hs.1  GCTCCA   5 95982   1
#     ---                                             
# 329996:     A   59437 Hs.55000  AATCTG   7 59436   1
# 329997:     T   59438 Hs.55000  AATCTG   7 59436   1
# 329998:     C   59439 Hs.55000  AATCTG   7 59436   1
# 329999:     T   59440 Hs.55000  AATCTG   7 59436   1
# 330000:     G   59441 Hs.55000  AATCTG   7 59436   1

主线解释:

  • by=id意志分组,id因为它们都是独一无二的,它会按每一行分组,一次一个。
  • 然后,{}集合mod.pos中的那些pos:(pos+6-1)如果dir == -1反转它。
  • 现在,论点:它通过使用从您的六聚体创建 6 个核苷酸来list创建列,并且还设置了我们在之前的步骤中已经计算过的集合。splitstrsplitmod.pos
  • 这将产生一个data.tablewith columns id, split and mod.pos
  • 下一部分[dt]data.table's X[Y]语法的典型用法,它根据键列( = id,此处)对 data.tables 执行连接。由于每行有 6 行,因此您在此连接期间会重复id所有其他列。dt

我建议你先看看data.table 常见问题解答,然后看看它的文档(介绍)。这些链接可以通过安装包并加载它然后键入来获得?data.table。我还建议您使用测试 data.table 来一一了解其中的许多示例,以实际了解 data.table 的功能。

希望这可以帮助。

于 2013-03-19T15:52:16.947 回答