R中如何去除一行中一半为0的行

R中如何去除一行中一半为0的行

一、 数据

生成一个0、1的矩阵,并将矩阵转换为数据框,对行、列名重命名。

data<- matrix(sample(0:1,size = 30,replace = T),nrow = 5)
data <- as.data.frame( data)
names( data) <- paste("col",1:6,sep = "")
row.names(data) <- paste("row",1:5,sep = "")
> data
     col1 col2 col3 col4 col5 col6
row1    1    0    1    1    0    0
row2    1    0    0    0    0    1
row3    1    0    1    0    0    0
row4    0    1    0    1    1    0
row5    1    1    1    0    1    1

二、R

第一种方式

利用等式判断data数据行列是否等于0,得到的是一个数据框;对数据库的每一行求平均值,设置筛选条件大于0.5的行取出来,得到最后的数据。

>#此处不同的地方是data是否等于0,涉及到Ture、False的判断
> data[rowMeans( data != 0 ) > 0.5, ]
> 或者 data[rowMeans( data == 0 ) < 0.5, ]
>最终结果
>    	  col1 col2 col3 col4 col5 col6
	row5    1    1    1    0    1    1 
————————————————————————————————————————————————————------
分步解读
> data != 0 
> 不等于0的值就是TRUE,也是1,等于0的就是FALSE了;计算不等于0的值有多少。
      col1  col2  col3  col4  col5  col6
row1  TRUE FALSE  TRUE  TRUE FALSE FALSE
row2  TRUE FALSE FALSE FALSE FALSE  TRUE
row3  TRUE FALSE  TRUE FALSE FALSE FALSE
row4 FALSE  TRUE FALSE  TRUE  TRUE FALSE
row5  TRUE  TRUE  TRUE FALSE  TRUE  TRUE
>  rowMeans( data != 0 )
 统计矩阵中每行不为0的元素的均值。
 
     row1      row2      row3      row4      row5 
0.5000000 0.3333333 0.3333333 0.5000000 0.8333333 

> rowMeans( data != 0 ) > 0.5
 得到行不为0的均值大于0.5的情况,就是半数不为0的行名称
 
 row1  row2  row3  row4  row5 
FALSE FALSE FALSE FALSE  TRUE 

> data[rowMeans( data != 0 ) > 0.5, ]
> 
     col1 col2 col3 col4 col5 col6
row5    1    1    1    0    1    1

—————————————————————————————

第二种方式

利用apply函数对行为0进行求均值,当均值大于0.5时,说明该行有一半的值都是0,利用which函数对为0的行反向取值,得到row5。

> data[-which(apply(data == 0, 1, mean) > 0.5), ]
> 
	     col1 col2 col3 col4 col5 col6
	row5    1    1    1    0    1    1
	
> which(apply(data == 0, 1, mean) >= 0.5)
> 
	row1 row2 row3 row4 
	   1    2    3    4 
	   
> data[-which(apply(data == 0, 1, mean) >= 0.5), ]
> 
	     col1 col2 col3 col4 col5 col6
	row5    1    1    1    0    1    1
	
### 使用方差选择法进特征选择 在机器学习和数据分析领域,特征选择是一项重要的预处理步骤。方差选择法是一种基于方差的简单而有效的过滤式特征选择方法。该方法通过设定阈值去除低方差特征,从而减少噪声并提高模型性能。 #### 方法概述 方差选择法的核心思想在于移除那些几乎不变或变化很小的特征。这些特征通常对方差贡献极小,在预测目标变量方面可能不具备足够的信息量。具体来说: - 对于分类问题,如果某个特征的所有样本都具有相同的值,则此特征对于区分类别毫无帮助; - 对于回归问题,当自变量的变化范围非常有限时,其对因变量的影响也微乎其微。 因此,可以利用`var()`函数计算各特征的方差,并依据指定的标准筛选出有意义的特征[^3]。 #### 实现过程 下面是在R语言中应用方差选择法的具体操作流程: 1. **加载必要的库** 为了方便后续的数据处理与建模工作,先安装并载入一些常用工具包: ```r install.packages("caret") # 提供丰富的数据挖掘功能 library(caret) ``` 2. **准备数据集** 这里创建一个简单的模拟数据框作为演示对象: ```r set.seed(123) # 设置随机种子以便复现实验结果 data <- as.data.frame(matrix(runif(100 * 5), ncol = 5)) names(data) <- paste0("feature_", letters[1:ncol(data)]) head(data) ``` 上述代码生成了一个有五个连续型特征的人工数据集 `data` ,其中每列代表不同的属性字段。 3. **计算各个特征的方差** 接下来调用内置函数`apply()`配合`var()`来获取每一维上的波动情况: ```r vars <- apply(X=data, MARGIN=2, FUN=function(x){return(var(x))}) print(vars) ``` 这一步骤返回的是一个数值向量,记录着原始矩阵各元素沿水平方向展开后的变异程度。 4. **设置阈值并剔除非重要特征** 根据实际需求确定合适的截断点(例如保留方差大于等于某固定值的维度),进而构建新的精简版输入表单: ```r threshold <- median(vars)/2 # 取中间位置处的一半当作临界线 selected_features <- names(which(vars >= threshold)) filtered_data <- subset(data, select = selected_features) dim(filtered_data) ``` 以上脚本片段实现了自动化的降维处理逻辑——仅保留下超过给定界限的重要成分;最终输出经过压缩之后的新表格结构尺寸大小。 5. **评估效果** 最后可借助图形化手段直观展示前后对比状况: ```r par(mfrow=c(1,2)) boxplot(data, main="Original Data Distribution") boxplot(filtered_data, col='lightblue',main="Filtered Features After Variance Selection") ``` 绘制箱线图有助于观察经过去噪净化后的分布形态改变趋势,便于进一步探索潜在规律特性。
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