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R DataFrame Column转Numeric用法及代码示例


在本文中,我们将了解如何在 R 编程语言中将 DataFrame 列转换为数字。

所有 DataFrame 列都与一个类相关联,该类是该列元素所属数据类型的指示符。因此,为了模拟数据类型转换,在这种情况下必须将数据元素转换为所需的数据类型,即该列的所有元素都应该有资格成为数值。

sapply()方法可用于以向量的形式检索列变量的数据类型。用于以下操作的数据帧如下:

R


# declare a dataframe 
# different data type have been  
# indicated for different cols 
data_frame <- data.frame( 
                col1 = as.character(1:4),  
                col2 = factor(4:7),  
                col3 = letters[2:5],  
                col4 = 97:100, stringsAsFactors = FALSE) 
  
print("Original DataFrame") 
print (data_frame) 
  
# indicating the data type of  
# each variable  
sapply(data_frame, class) 

输出:

[1] "Original DataFrame"
 col1 col2 col3 col4
1    1    4    b   97
2    2    5    c   98
3    3    6    d   99
4    4    7    e  100
      col1        col2        col3        col4
"character"    "factor" "character"   "integer"

transform()方法可用于模拟对该方法的参数列表中指定的数据对象进行修改。更改必须显式保存到同一数据帧或新数据帧中。它可用于向数据添加新变量或修改现有变量。

用法:transform(data, value)

Arguments :

  • data - 要修改的数据对象
  • value - 要添加的值

示例 1:将因子类型列转换为数值

进行这些转换时可能不会保留数据。数据可能会丢失或被篡改。变换操作的结果必须保存在某个变量中,以便进一步使用它。下面的代码片段说明了这一点:

R


# declare a dataframe 
# different data type have been 
# indicated for different cols 
data_frame <- data.frame( 
                col1 = as.character(1:4),  
                col2 = factor(4:7),  
                col3 = letters[2:5],  
                col4 = 97:100, stringsAsFactors = FALSE) 
  
print("Original DataFrame") 
print (data_frame) 
  
# indicating the data type of each  
# variable  
sapply(data_frame, class) 
  
# converting factor type column to  
# numeric  
data_frame_mod <- transform( 
  data_frame,col2 = as.numeric(col2)) 
  
print("Modified DataFrame") 
print (data_frame_mod) 
  
# indicating the data type of each variable  
sapply(data_frame_mod, class) 

输出:

[1] "Original DataFrame"
 col1 col2 col3 col4
1    1    4    b   97
2    2    5    c   98
3    3    6    d   99
4    4    7    e  100
      col1        col2        col3        col4
"character"    "factor" "character"   "integer"
[1] "Modified DataFrame"
 col1 col2 col3 col4
1    1    1    b   97
2    2    2    c   98
3    3    3    d   99
4    4    4    e  100
      col1        col2        col3        col4
"character"   "numeric" "character"   "integer" 

说明:col2 中的原始数据帧值范围为 4 到 7,而修改后的数据帧值为以 1 开头的整数。这意味着在将因子直接转换为数字时,数据可能不会保留。

为了保留数据,需要首先将列的类型显式转换为 as.character(col-name)。

R


# declare a dataframe 
# different data type have been  
# indicated for different cols 
data_frame <- data.frame( 
                col1 = as.character(1:4),  
                col2 = factor(4:7),  
                col3 = letters[2:5],  
                col4 = 97:100, stringsAsFactors = FALSE) 
  
print("Original DataFrame") 
print (data_frame) 
  
# indicating the data type of each 
# variable  
sapply(data_frame, class) 
  
# converting factor type column to  
# numeric  
data_frame_mod <- transform( 
  data_frame, col2 = as.numeric(as.character(col2))) 
  
print("Modified DataFrame") 
print (data_frame_mod) 
  
# indicating the data type of each 
# variable  
sapply(data_frame_mod, class) 

输出:

[1] "Original DataFrame"
 col1 col2 col3 col4
1    1    4    b   97
2    2    5    c   98
3    3    6    d   99
4    4    7    e  100
      col1        col2        col3        col4
"character"    "factor" "character"   "integer"
[1] "Modified DataFrame"
 col1 col2 col3 col4
1    1    4    b   97
2    2    5    c   98
3    3    6    d   99
4    4    7    e  100
      col1        col2        col3        col4
"character"   "numeric" "character"   "integer" 

说明:为了保持数据的统一性,先将col2的数据类型改为as.character,然后改为数值,按原样显示数据。

示例 2:将字符类型列转换为数字

仅当这些转换可行时,字符类型列(单个字符或字符串)才可以转换为数值。否则,数据会丢失,并在执行时被编译器强制转换为缺失值或 NA 值。

此方法说明了由于插入缺失值或 NA 值代替字符而导致的数据丢失。引入这些 NA 值是因为无法直接进行相互转换。

R


# declare a dataframe 
# different data type have been  
# indicated for different cols 
data_frame <- data.frame( 
                col1 = as.character(6:9),  
                col2 = factor(4:7),  
                col3 = letters[2:5],  
                col4 = 97:100, stringsAsFactors = FALSE) 
  
print("Original DataFrame") 
print (data_frame) 
  
# indicating the data type of each  
# variable  
sapply(data_frame, class) 
  
# converting character type column 
# to numeric  
data_frame_col1 <- transform( 
  data_frame,col1 = as.numeric(col1)) 
  
print("Modified col1 DataFrame") 
print (data_frame_col1) 
  
# indicating the data type of each  
# variable  
sapply(data_frame_col1, class) 
  
  
# converting character type column  
# to numeric  
data_frame_col3 <- transform( 
  data_frame,col3 = as.numeric(col3)) 
  
print("Modified col3 DataFrame") 
print (data_frame_col3) 
  
# indicating the data type of each 
# variable  
sapply(data_frame_col3, class) 

输出:

[1] "Original DataFrame"
 col1 col2 col3 col4
1    6    4    b   97
2    7    5    c   98
3    8    6    d   99
4    9    7    e  100
      col1        col2        col3        col4
"character"    "factor" "character"   "integer"
[1] "Modified col1 DataFrame"
 col1 col2 col3 col4
1    6    4    b   97
2    7    5    c   98
3    8    6    d   99
4    9    7    e  100
      col1        col2        col3        col4
 "numeric"    "factor" "character"   "integer"
[1] "Modified col3 DataFrame"
 col1 col2 col3 col4
1    6    4   NA   97
2    7    5   NA   98
3    8    6   NA   99
4    9    7   NA  100
      col1        col2        col3        col4
"character"    "factor"   "numeric"   "integer"
Warning message:
In eval(substitute(list(...)), `_data`, parent.frame()) :
 NAs introduced by coercion

说明:使用 sapply() 方法,数据帧的 col3 的类是字符,即它由单字节字符值组成,但在应用 transform() 方法时,这些字符值将转换为缺失值或 NA 值,因为字符不能直接转换为数字数据。因此,这会导致数据丢失。

可以通过不使用 stringAsFactors=FALSE 进行转换,然后首先使用 as.factor() 将字符隐式转换为因子,然后使用 as.numeric() 将字符转换为数字数据类型。即使在这种情况下,有关实际字符串的信息也会完全丢失。然而,数据变得不明确并可能导致实际数据丢失。根据列值的词典排序结果简单地为数据分配数值。

R


# declare a dataframe 
# different data type have been  
# indicated for different cols 
data_frame <- data.frame( 
                col1 = as.character(6:9),  
                col2 = factor(4:7),  
                col3 = c("Geeks","For","Geeks","Gooks"),  
                col4 = 97:100) 
  
print("Original DataFrame") 
print (data_frame) 
  
# indicating the data type of each 
# variable  
sapply(data_frame, class) 
  
# converting character type column  
# to numeric  
data_frame_col3 <- transform( 
  data_frame,col3 = as.numeric(as.factor(col3))) 
  
print("Modified col3 DataFrame") 
print (data_frame_col3) 
  
# indicating the data type of each 
# variable  
sapply(data_frame_col3, class) 

输出:

[1] "Original DataFrame"
 col1 col2  col3 col4
1    6    4 Geeks   97
2    7    5   For   98
3    8    6 Geeks   99
4    9    7 Gooks  100
    col1      col2      col3      col4
"factor"  "factor"  "factor" "integer"
[1] "Modified col3 DataFrame"
 col1 col2 col3 col4
1    6    4    2   97
2    7    5    1   98
3    8    6    2   99
4    9    7    3  100
    col1      col2      col3      col4
"factor"  "factor" "numeric" "integer" 

解释:col3 中的第一个和第三个字符串相同,因此分配了相同的数值。总的来说,这些值按升序排序,然后分配相应的整数值。 “For” 是按字典顺序出现的最小字符串,因此,分配的数值为 1,然后是“Geeks”,这两个实例都映射到 2,而 “Gooks” 分配的数值为 3。因此,col3 类型更改为数字。

示例 3:将逻辑类型列转换为数值列

true 布尔值被赋予相当于 2 的数值, false 被赋予数值 1。可以轻松地进行转换,同时保持数据一致性。

为了保留数据,首先使用 as.factor 将包含这些逻辑值的列转换为因子类型值,然后使用 as.numeric() 为这些值分配一个数值,这只是为这两个值分配整数标识符。

R


# declare a dataframe 
# different data type have been 
# indicated for different cols 
data_frame <- data.frame( 
                col1 = as.character(6:9),  
                col2 = factor(4:7),  
                col3 = c("Geeks","For","Geeks","Gooks"),  
                col4 = 97:100, 
                col5 = c(TRUE,FALSE,TRUE,FALSE)) 
  
print("Original DataFrame") 
print (data_frame) 
  
# indicating the data type of each  
# variable  
sapply(data_frame, class) 
  
# converting character type column  
# to numeric  
data_frame_col5 <- transform( 
  data_frame,col5 = as.numeric(as.factor(col5))) 
print("Modified col5 DataFrame") 
print (data_frame_col5) 
  
# indicating the data type of each  
# variable  
sapply(data_frame_col5, class) 

输出:

[1] "Original DataFrame"
 col1 col2  col3 col4  col5
1    6    4 Geeks   97  TRUE
2    7    5   For   98 FALSE
3    8    6 Geeks   99  TRUE
4    9    7 Gooks  100 FALSE
    col1      col2      col3      col4      col5
"factor"  "factor"  "factor" "integer" "logical"
[1] "Modified col5 DataFrame"
 col1 col2  col3 col4 col5
1    6    4 Geeks   97    2
2    7    5   For   98    1
3    8    6 Geeks   99    2
4    9    7 Gooks  100    1
    col1      col2      col3      col4      col5
"factor"  "factor"  "factor" "integer" "numeric" 

说明:使用sapply()方法,数据帧的col5的类别是逻辑的,即它由TRUE和FALSE布尔值组成,但是在应用transform()方法时,这些逻辑值被映射到整数,并且col5 的类被转换为数字。



相关用法


注:本文由纯净天空筛选整理自mallikagupta90大神的英文原创作品 Convert DataFrame Column to Numeric in R。非经特殊声明,原始代码版权归原作者所有,本译文未经允许或授权,请勿转载或复制。