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如何使用 R 从矩阵 L 中删除对角线元素(diagL)?我尝试使用以下内容:

subset(L, select=-diag(L)) or
subset(L, select=-c(diag(L)))

但我得到0个数字...

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4 回答 4

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R编程语言?我更喜欢C,它更容易拼写。

一种方法是用我喜欢的数字创建一个矩阵:

a<-t(matrix(1:16,nrow=4,ncol=4))

看起来像:

     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    2    3    4
[2,]    5    6    7    8
[3,]    9   10   11   12
[4,]   13   14   15   16

删除对角线上的值:

diag(a)=NA

这导致:

     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]   NA    2    3    4
[2,]    5   NA    7    8
[3,]    9   10   NA   12
[4,]   13   14   15   NA

要真正删除这些值,而不是让它们消失,我们需要重铸:

a<-t(matrix(t(a)[which(!is.na(a))],nrow=3,ncol=4))

结果是:

     [,1] [,2] [,3]
[1,]    2    3    4
[2,]    5    7    8
[3,]    9   10   12
[4,]   13   14   15

这与我们在上面的 C 中得到的相同。

这有点迂回,但它导致了我认为正确的答案。我很想看到比我更了解 R 的人提供的改进解决方案。

关于作业的一点解释:

a<-t(matrix(t(a)[which(!is.na(a))],nrow=3,ncol=4))
  1. 为我们!is.na(a)提供了一个 TRUE、FALSE 值列表,其中元素被清空了。
  2. 为我们which(!is.na(a))提供了每个真实元素的下标列表。
  3. t(a)置矩阵,因为我们需要根据#2 中的下标进行拉取。
  4. t(a)[which(!is.na(a))]给我们一个缺少对角线 NA 值的数字列表。
  5. matrix(t(a)[which(!is.na(a))],nrow=3,ncol=4)将 #4 中的列表转换为矩阵,这是我们想要的转置。
  6. a<-t(matrix(1:16,nrow=4,ncol=4))(整个事情)将#5转换为我们想要的形式并将其分配给a变量。

这适用于诸如a<-t(matrix(11:26,nrow=4,ncol=4)).

于 2013-09-18T18:33:48.860 回答
8

以下是一些人工数据用于说明:

x <- matrix(1:16, 4, 4)
n <- nrow(x)
x
      [,1] [,2] [,3] [,4]
 [1,]    1    5    9   13
 [2,]    2    6   10   14
 [3,]    3    7   11   15
 [4,]    4    8   12   16

对矩阵进行向量化后x,对角元素对应索引1, n+2, 2*n+3, ...,即序列seq(1, n^2, n+1)。您可以通过以下方式删除这些索引

x[-seq(1,n^2,n+1)]
[1]  2  3  4  5  7  8  9 10 12 13 14 15

在“删除矩阵的对角线”之后,您可以将下三角矩阵向上移动以获得具有n-1行和n列的矩阵

matrix(x[-seq(1,n^2,n+1)], n-1, n)
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    2    5    9   13
[2,]    3    7   10   14
[3,]    4    8   12   15

或者,这可能是您想要的,您可以将下三角矩阵向右移动以获得具有n行和n-1列的矩阵,方法是x在删除对角线索引之前进行转置,然后再将其转回

t(matrix(t(x)[-seq(1,n^2,n+1)], n-1, n))
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    5    9   13
[2,]    2   10   14
[3,]    3    7   15
[4,]    4    8   12
于 2014-08-11T16:29:40.290 回答
2

请记住,对角线将具有相同的 X 和 Y 索引。将 C 中的对角线归零的快速程序如下:

#include <stdio.h>
static void printMat(char mat[4][4], char *comment)
{
    printf("%s:\n", comment);
    for(int jj=0; jj<4; jj++) {
        for(int ii=0; ii<4; ii++) {
            printf("%2d ",mat[jj][ii]);
        }
        printf("\n");
    }
}
main()
{
    static char matrix[4][4]= {
        { 1, 2, 3, 4},
        { 5, 6, 7, 8},
        { 9,10,11,12},
        {13,14,15,16}
    };


    printMat(matrix,"Before");
    for(int ii=0; ii<4; ii++) {
        matrix[ii][ii]=0;

    }
    printMat(matrix,"After");
}

这导致:

Before:
 1  2  3  4
 5  6  7  8
 9 10 11 12
13 14 15 16
After:
 0  2  3  4
 5  0  7  8
 9 10  0 12
13 14 15  0

删除而不是只清除对角线更复杂。

这应该可以解决问题:(请记住,零字节的 memcpy 可以解决不存在的元素。)

#include <stdio.h>
#include <strings.h>
static void printMat(char *mat, int xDim, int yDim,char *comment)
{
    printf("%s:\n", comment);
    for(int jj=0; jj<yDim; jj++) {
        for(int ii=0; ii<xDim; ii++) {
            printf("%2d ",(mat[(jj)*xDim+ii]) );
        }
        printf("\n");
    }
}
main()
{
    static char matrix[4][4]= {
        { 1, 2, 3, 4},
        { 5, 6, 7, 8},
        { 9,10,11,12},
        {13,14,15,16}
    };
    static char new[4][3];

    printMat((char*)matrix,4,4,"Before");

    for(int ii=0; ii<4; ii++) {
        memcpy(&new[ii][0], &matrix[ii][0],ii);
        memcpy(&new[ii][ii],&matrix[ii][ii+1], 4-ii);
    }

    printMat((char*)new,3,4,"After");
}

结果是:

Before:
 1  2  3  4
 5  6  7  8
 9 10 11 12
13 14 15 16
After:
 2  3  4
 5  7  8
 9 10 12
13 14 15

当然,如果您想要其他语言的内容,询问会有所帮助。

于 2013-09-17T00:17:06.630 回答
0

仍然使用基本的 R,可以使用 和 的组合在upper.tri()一行lower.tri中找到您要查找的内容。为了更方便,我创建了一个单行函数。代码如下。

a <- matrix(rnorm(100), nrow = 4, ncol = 4)
select_all_but_diag <- function(x) matrix(x[lower.tri(x, diag = F) | upper.tri(x, diag = F)], nrow = nrow(x) - 1, ncol = ncol(x))
select_all_but_diag(a)

这是之前的矩阵a(在我的情况下):

    [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]  0.3  2.5 -0.5  2.8
[2,]  0.7  1.1 -1.4 -0.7
[3,]  0.9  0.8  1.6  0.5
[4,] -0.8 -0.3 -0.9  1.6

这是select_all_but_diag(a)输出矩阵:

   [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]  0.7  2.5 -0.5  2.8
[2,]  0.9  0.8 -1.4 -0.7
[3,] -0.8 -0.3 -0.9  0.5

编辑行专业

相反,如果您希望折叠以行为主,您可以使用此函数的扩展版本,它允许您折叠矩阵以减少列数而不是行数。

select_all_but_diag <- function(x, collapse_by = "row") {
  if(collapse_by == "row") matrix(x[lower.tri(x, diag = F) | upper.tri(x, diag = F)], nrow = nrow(x) - 1, ncol = ncol(x))
  else if(collapse_by == "col") t(matrix(t(x)[lower.tri(x, diag = F) | upper.tri(x, diag = F)], nrow = nrow(x) - 1, ncol = ncol(x)))
  else stop("collapse_by accepts only 'row' or 'col'.")
}
a
select_all_but_diag(a, collapse_by = "col")

这是后者的输出:

     [,1] [,2] [,3]
[1,]  2.5 -0.5  2.8
[2,]  0.7 -1.4 -0.7
[3,]  0.9  0.8  0.5
[4,] -0.8 -0.3 -0.9
于 2019-07-15T15:15:39.637 回答