r - 替换 R 中矩阵中的非对角元素（希望这次能更好地询问）

Question

好的，我之前问过这个问题，但我（当之无愧地）因为没有指定任何内容并且没有表现出先前尝试的迹象而受到抨击。所以让我再试一次。。

我正在使用 R，并且我有一个 463✕463 矩阵。我想做的是将除对角线元素（X ₁₁、 X ₂₂、 X ₃₃、...、X _jj）以外的所有元素替换为零。

例如我想要：

[1 4 5
 2 3 5
 3 9 8]

成为：

[1 0 0
 0 3 0
 0 0 8]

当我使用该diag()函数时，它只是给了我一个对角线值的列向量。我想我可以replace()以某种方式结合“如果不是对角线”逻辑使用该功能……但我迷路了。

是的，正如这里的一些人所猜测的那样，我可能比这里的许多人年轻得多，而且在这方面完全是新手……所以请让我朝着正确的方向前进。非常感谢您的所有帮助！

Answer 1

在 R 中，该diag方法有两个功能。

1. 它返回矩阵的对角线。IE

   m <- matrix(1:9, ncol=3)
   m
   #      [,1] [,2] [,3]
   # [1,]    1    4    7
   # [2,]    2    5    8
   # [3,]    3    6    9
   diag(m)
   # [1] 1 5 9
   

2. 它可以构造一个对角矩阵。

   diag(1:3)
   #      [,1] [,2] [,3]
   # [1,]    1    0    0
   # [2,]    0    2    0
   # [3,]    0    0    3
   

因此，在您的情况下，从现有矩阵中提取对角线并将其提供给diag：

diag(diag(m))
#      [,1] [,2] [,3]
# [1,]    1    0    0
# [2,]    0    5    0
# [3,]    0    0    9

Answer 2

使用外部

n您可以使用以下内容来计算描述×矩阵的非对角元素的逻辑n矩阵：

outer(1:n, 1:n, function(i,j) i!=j)

应用于您的示例：

> m <- matrix(c(1,2,3,4,3,9,5,5,8),ncol=3)
> m
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    4    5
[2,]    2    3    5
[3,]    3    9    8
> m[outer(1:3, 1:3, function(i,j) i!=j)] <- 0
> m
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    0    0
[2,]    0    3    0
[3,]    0    0    8

使用三角形

一种可能的替代方法是将对角线两侧的两个三角形组合起来。在这种情况下，您使用矩阵m本身作为输入来确定大小。

upper.tri(m) | lower.tri(m)

应用于您的用例：

> m[upper.tri(m) | lower.tri(m)] <- 0

看来您已经在回复您的原始帖子时得到了这个答案……</p>

Answer 3

m[ col(m)==row(m) ] <- 0

> m <- matrix(1:9, 3)
> m[ col(m)==row(m) ]
[1] 1 5 9
> m[ col(m)!=row(m) ] <- 0
> m
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    0    0
[2,]    0    5    0
[3,]    0    0    9