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问题:

数据集需要 6-12 小时才能加载到 R 中。更大的数据集即将到来,而我当前的导入过程显然还没有为它们做好准备。一旦它们都在一个数据框中,大小就不是问题了;大多数操作只需要几秒钟,所以我的硬件可能不是问题。

注意:这个问题不是类似问题的重复,因为我已经实现了相关线程的大部分建议,例如指定 colClasses。

数据:

制表符分隔的文本文件中的行如下所示:

20  -0.5    1   2   1   1   19  0   119 30  exp(-31.3778)

加载数据:

我已经定义了几个函数,它们一起循环文件以将数据加载到单个数据帧中,然后将其保存为 blob。这是一个需要数小时的过程。可以预见,该过程会减慢并在进行时使用更多内存;top 表示 R 正在使用 > 95% 的 CPU 并且(更重要的是?) > 1.5 GB 的实际内存,当它完成数据文件的一半时。

# get numeric log from character data
extract_log <- function(x) {
  expr <- "exp\\((.*)\\)"
  substring <- sub(expr, "\\1", x)
  log <- as.numeric(substring)
  return(log)

# reads .dat files into data frames
read_dat <- function(x, colClasses = c(rep("numeric", 10), "character")) {
  df <- read.table(x, header = TRUE, sep = "\t", comment.char = "",
                   colClasses = colClasses)
  df <- cbind(df, log_likelihood = sapply(df$likelihood, extract_log))
  df$likelihood <- exp(df$log_likelihood)
  # drop nat. log col, add log10 column shifting data to max = 0
  df <- transform(df,
                  rlog_likelihood = log10(likelihood) - max(log10(likelihood)))
  return(df)
}

# creates a single data frame from many .dat files
df_blob <- function(path = getwd(), filepattern = "*.dat$",
                    outfile = 'df_blob.r', ...) {
  files <- list.files(path = path, pattern = filepattern, full.names = TRUE)
  progress_bar <- {
    txtProgressBar(min = 0, max = length(files),
                    title = "Progress",
                    style = 3)
  }
  df <- read_dat(files[1])
  setTxtProgressBar(progress_bar, 1)
  for (f in 2:length(files)) {
    df <- rbind(df, read_dat(files[f]))
    setTxtProgressBar(progress_bar, f)
  }
  close(progress_bar)
  save(df, file = outfile)
}

解决方案

所需时间已从几小时减少到几秒钟。

  1. 使用 shell 脚本连接数据文件(所需时间约 12 秒)
  2. 使用 sqldf 加载连接文件(所需时间 ~6 秒)

使用 shell 脚本连接数据文件(需要大约 12 秒的时间),然后使用 sqldf() 完全按照JD Long 对相关问题的回答中的描述和他的博客文章中的描述来加载它们。

得到教训

Justin 和 Joran 的评论显着提高了我的 read.table() 方法的效率,对于较小的数据集,该方法应该可以正常工作。特别是贾斯汀的建议是将执行时间减少约 2/3来替换rbind(df, read_dat(files[f]))文件的循环。do.call(rbind, lapply(files, read_dat))其他建议的改进较为温和,但仍然值得。

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1 回答 1

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根本的您遇到的一个大问题是read.table速度不是很快。您可以通过设置colClasses和对其进行调整nrows,但归根结底,如果您的数据需要 12 小时才能加载,您需要使用不同的技术。

一种更快的方法是将数据导入数据库,然后将其读入 R。JD Long在此答案中sqlite演示了一种使用数据库和sqldf包的方法。MonetDB 和该软件包旨在非常快速地完成此类事情,值得研究。MonetDB.R


正如 Justin 和 Joran 都发现的那样,在循环中增量增长数据帧rbind(df, read_dat(files[f]))是一个巨大的瓶颈。如果完整数据集适合 RAM,则更好的方法是使用do.call(files, read.table). (如果没有,请使用上述方法将所有内容删除到数据库中,然后将您需要的内容提取到 R 中。)

于 2013-11-08T16:25:35.163 回答