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如何在R中提取相关矩阵中相邻变量之间的值？

rfiltermatrix
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我有一张巨大的相关矩阵，但以下只是一个例子：

    set.seed(1234)

corrmat <- matrix(round (rnorm (36, 0, 0.3),2), ncol=6) 
rownames (corrmat) <- colnames (corrmat) <- c("A", "b1", "b2", "C", "L", "ctt")
diag(corrmat) <- NA 
corrmat[upper.tri (corrmat)] <- NA 
            A    b1    b2     C     L ctt
    A      NA    NA    NA    NA    NA  NA
    b1   0.08    NA    NA    NA    NA  NA
    b2   0.33 -0.17    NA    NA    NA  NA
    C   -0.70 -0.27 -0.03    NA    NA  NA
    L    0.13 -0.14 -0.15 -0.13    NA  NA
    ctt  0.15 -0.30 -0.27  0.14 -0.28  NA

> melt(corrmat)

       X1  X2  value
    1    A   A    NA
    2   b1   A  0.08
    3   b2   A  0.33
    4    C   A -0.70
    5    L   A  0.13
    6  ctt   A  0.15
    7    A  b1    NA
    8   b1  b1    NA
    9   b2  b1 -0.17
    10   C  b1 -0.27
    11   L  b1 -0.14
    12 ctt  b1 -0.30
    13   A  b2    NA
    14  b1  b2    NA
    15  b2  b2    NA
    16   C  b2 -0.03
    17   L  b2 -0.15
    18 ctt  b2 -0.27
    19   A   C    NA
    20  b1   C    NA
    21  b2   C    NA
    22   C   C    NA
    23   L   C -0.13
    24 ctt   C  0.14
    25   A   L    NA
    26  b1   L    NA
    27  b2   L    NA
    28   C   L    NA
    29   L   L    NA
    30 ctt   L -0.28
    31   A ctt    NA
    32  b1 ctt    NA
    33  b2 ctt    NA
    34   C ctt    NA
    35   L ctt    NA
    36 ctt ctt    NA

我需要的是相邻之间的相关值 - 意思是A-b1，b1-b2，b2-C，C-L，L-ctt之间的值（按列顺序）。我需要删除其他值和NA。因此期望结果为：
        X1   X2  value
    2   b1   A   0.08
    9   b2   b1 -0.17
    16   C   b2  -0.03
    23   L   C  -0.13
    30  ctt  L  -0.28

因此它们按照 A-b1-b2-C-L-ctt 的顺序排列。

是否有一种简单的方法来过滤它？

4个回答
9
这里有一种使用常被忽视的函数 row() 和 col() 的方法。
> corrmat ## my version as there was no set.seed
        A    b1    b2    C     L ctt
A      NA    NA    NA   NA    NA  NA
b1   0.03    NA    NA   NA    NA  NA
b2  -0.41 -0.02    NA   NA    NA  NA
C    0.11  0.61 -0.18   NA    NA  NA
L   -0.28 -0.28  0.39 0.01    NA  NA
ctt -0.21 -0.41 -0.55 0.34 -0.13  NA

> corrmat[row(corrmat) == col(corrmat) + 1]
[1]  0.03 -0.02 -0.18  0.01 -0.13

注意，我们在此将矩阵corrmat作为向量进行索引，方括号中的位表示返回元素，其中每个元素的行索引与每个元素的列索引加1相匹配。使用-1将给您超对角线（即对角线上面的部分）。
将所有内容综合起来：
out <- data.frame(X1 = rownames(corrmat)[-1],
                  X2 = head(colnames(corrmat), -1),
                  Value = corrmat[row(corrmat) == col(corrmat) + 1])

> out
   X1 X2 Value
1  b1  A  0.03
2  b2 b1 -0.02
3   C b2 -0.18
4   L  C  0.01
5 ctt  L -0.13
5

以下是一种方法：

n = rownames(corrmat)
pair.table = data.frame(X1=head(n, -1), X2=tail(n, -1), value=diag(tail(corrmat, -1)))

结果：

> pair.table
  X1  X2 value
1  A  b1  0.08
2 b1  b2 -0.17
3 b2   C -0.03
4  C   L -0.13
5  L ctt -0.28
不用谢。我刚刚使用 diag 编辑了一个更短的解决方案。 - David Robinson
3

这只是与相关矩阵的对角线相差1. 所以你只需要将对角线进行偏移即可。删除第一行和最后一列，然后就只剩下 diag了。

corrmat <- corrmat[-1,-ncol(corrmat)]
data.frame(X1 = rownames(corrmat), X2 = colnames(corrmat), r = diag(corrmat))
好的，也许这正是David Robinson在他的新编辑中所做的。我只是先删除了不必要的行和列。 - John
1

我的解决方案是基于使用行/列名称和“查找”正方形距离矩阵中的条目来生成组合（comb函数）。 SIF代表简单交互文件。

makeSIF <- function(x) {
# args - 
#    x - m*m distance or correlation matrix
# @returns data frame in SIF format 
#
    sif <- as.data.frame(t(combn(as.character(rownames(x)), 2)))
    #print(sif)
    weight <- apply(sif, 1, indexDMatFromLookup, x)
    sif2 <- data.frame(sif, weight)
    return(sif2)

}

indexDMatFromLookup <- function(lookup, x) {
    return(indexDMat(x, lookup[1], lookup[2]))
}

indexDMat <- function(x, i1,i2) {
    return(x[i1,i2])
}

看到其他答案，这可能要慢得多。

编辑：实际上还不错。

system.time(replicate(1000, makeSIF(corrmat)))

用户 系统 经过的时间

0.976 0.000 0.975

system.time(replicate(1000, data.frame(X1=head(n, -1), X2=tail(n, -1), value=diag(tail(corrmat, -1)))))

用户 系统 经过的时间

0.656 0.000 0.658

只比约翰的方法慢了几分之一秒。

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