Отримання найвищих значень за групами


93

Ось зразок кадру даних:

d <- data.frame(
  x   = runif(90),
  grp = gl(3, 30)
) 

Я хочу, щоб підмножина dмістила рядки з першими 5 значеннями xдля кожного значення grp.

Використовуючи base-R, мій підхід буде приблизно таким:

ordered <- d[order(d$x, decreasing = TRUE), ]    
splits <- split(ordered, ordered$grp)
heads <- lapply(splits, head)
do.call(rbind, heads)
##              x grp
## 1.19 0.8879631   1
## 1.4  0.8844818   1
## 1.12 0.8596197   1
## 1.26 0.8481809   1
## 1.18 0.8461516   1
## 1.29 0.8317092   1
## 2.31 0.9751049   2
## 2.34 0.9269764   2
## 2.57 0.8964114   2
## 2.58 0.8896466   2
## 2.45 0.8888834   2
## 2.35 0.8706823   2
## 3.74 0.9884852   3
## 3.73 0.9837653   3
## 3.83 0.9375398   3
## 3.64 0.9229036   3
## 3.69 0.8021373   3
## 3.86 0.7418946   3

Використовуючи dplyr, я очікував, що це спрацює:

d %>%
  arrange_(~ desc(x)) %>%
  group_by_(~ grp) %>%
  head(n = 5)

але він повертає лише загальні 5 верхніх рядків.

Обмін headна top_nповернення цілого d.

d %>%
  arrange_(~ desc(x)) %>%
  group_by_(~ grp) %>%
  top_n(n = 5)

Як отримати правильну підмножину?

Відповіді:


126

З dplyr 1.0.0 , " slice_min()і slice_max()виберіть рядки з мінімальним або максимальним значенням змінної, переходячи від заплутаних top_n()."

d %>% group_by(grp) %>% slice_max(order_by = x, n = 5)
# # A tibble: 15 x 2
# # Groups:   grp [3]
#     x grp  
# <dbl> <fct>
#  1 0.994 1    
#  2 0.957 1    
#  3 0.955 1    
#  4 0.940 1    
#  5 0.900 1    
#  6 0.963 2    
#  7 0.902 2    
#  8 0.895 2    
#  9 0.858 2    
# 10 0.799 2    
# 11 0.985 3    
# 12 0.893 3    
# 13 0.886 3    
# 14 0.815 3    
# 15 0.812 3

Попереднє dplyr 1.0.0використання top_n:

З ?top_n, про wtаргумент:

Змінна, яка використовується для впорядкування [...], за замовчуванням є останньою змінною у tbl ".

Останньою змінною у вашому наборі даних є "grp", яка не є змінною, яку ви хочете класифікувати, і саме тому ваша top_nспроба "повертає ціле d". Таким чином, якщо ви хочете, щоб у вашому наборі даних було встановлено рейтинг "x", вам потрібно вказати wt = x.

d %>%
  group_by(grp) %>%
  top_n(n = 5, wt = x)

Дані:

set.seed(123)
d <- data.frame(
  x = runif(90),
  grp = gl(3, 30))

7
чи є взагалі ігнорування зв’язків?
Матіас Гусман Наранхо


41

Досить легко з data.tableзанадто ...

library(data.table)
setorder(setDT(d), -x)[, head(.SD, 5), keyby = grp]

Або

setorder(setDT(d), grp, -x)[, head(.SD, 5), by = grp]

Або (Має бути швидшим для набору великих даних, оскільки уникати дзвінків .SDдля кожної групи)

setorder(setDT(d), grp, -x)[, indx := seq_len(.N), by = grp][indx <= 5]

Редагувати: Ось dplyrпорівняння з data.table(якщо комусь цікаво)

set.seed(123)
d <- data.frame(
  x   = runif(1e6),
  grp = sample(1e4, 1e6, TRUE))

library(dplyr)
library(microbenchmark)
library(data.table)
dd <- copy(d)

microbenchmark(
  top_n = {d %>%
             group_by(grp) %>%
             top_n(n = 5, wt = x)},
  dohead = {d %>%
              arrange_(~ desc(x)) %>%
              group_by_(~ grp) %>%
              do(head(., n = 5))},
  slice = {d %>%
             arrange_(~ desc(x)) %>%
             group_by_(~ grp) %>%
             slice(1:5)},
  filter = {d %>% 
              arrange(desc(x)) %>%
              group_by(grp) %>%
              filter(row_number() <= 5L)},
  data.table1 = setorder(setDT(dd), -x)[, head(.SD, 5L), keyby = grp],
  data.table2 = setorder(setDT(dd), grp, -x)[, head(.SD, 5L), grp],
  data.table3 = setorder(setDT(dd), grp, -x)[, indx := seq_len(.N), grp][indx <= 5L],
  times = 10,
  unit = "relative"
)


#        expr        min         lq      mean     median        uq       max neval
#       top_n  24.246401  24.492972 16.300391  24.441351 11.749050  7.644748    10
#      dohead 122.891381 120.329722 77.763843 115.621635 54.996588 34.114738    10
#       slice  27.365711  26.839443 17.714303  26.433924 12.628934  7.899619    10
#      filter  27.755171  27.225461 17.936295  26.363739 12.935709  7.969806    10
# data.table1  13.753046  16.631143 10.775278  16.330942  8.359951  5.077140    10
# data.table2  12.047111  11.944557  7.862302  11.653385  5.509432  3.642733    10
# data.table3   1.000000   1.000000  1.000000   1.000000  1.000000  1.000000    10

Додавання трохи швидшого data.tableрішення:

set.seed(123L)
d <- data.frame(
    x   = runif(1e8),
    grp = sample(1e4, 1e8, TRUE))
setDT(d)
setorder(d, grp, -x)
dd <- copy(d)

library(microbenchmark)
microbenchmark(
    data.table3 = d[, indx := seq_len(.N), grp][indx <= 5L],
    data.table4 = dd[dd[, .I[seq_len(.N) <= 5L], grp]$V1],
    times = 10L
)

вихідний час:

Unit: milliseconds
        expr      min       lq     mean   median        uq      max neval
 data.table3 826.2148 865.6334 950.1380 902.1689 1006.1237 1260.129    10
 data.table4 729.3229 783.7000 859.2084 823.1635  966.8239 1014.397    10

data.tabledt <- setorder(setDT(dd), grp, -x); dt[dt[, .I[seq_len(.N) <= 5L], grp]$V1]
Додаємо

@ chinsoon12 будь моїм гостем. У мене немає часу, щоб ще раз оцінити ці рішення.
Девід Аренбург

Додавання іншого data.tableметоду простіше:setDT(d)[order(-x),x[1:5],keyby = .(grp)]
Тао Ху

@TaoHu це майже схоже на перші два рішення. Я не думаю, що :буде битиhead
Девід Аренбург

@DavidArenburg Так , Я згоден з вами, я думаю, що найбільша різниця setorderшвидше, ніжorder
Тао Ху

34

Вам потрібно завершити headдзвінок do. У наступному коді .представляє поточну групу (див. Опис ...на doсторінці довідки).

d %>%
  arrange_(~ desc(x)) %>%
  group_by_(~ grp) %>%
  do(head(., n = 5))

Як згадував Акрун, sliceє альтернативою.

d %>%
  arrange_(~ desc(x)) %>%
  group_by_(~ grp) %>%
  slice(1:5)

Хоча я цього не запитував, для повноти можлива data.tableверсія (дякую @Arun за виправлення):

setDT(d)[order(-x), head(.SD, 5), by = grp]

1
@akrun Дякую. Я не знав про цю функцію.
Річі Коттон,

@DavidArenburg Дякую. Ось що виходить з розміщення відповіді поспіхом. Я видалив дурниці.
Richie Cotton

2
Річі, FWIW, вам потрібно лише невелике доповнення:setDT(d)[order(-x), head(.SD, 5L), by=grp]
Арун

Ця відповідь трохи застарів , але друга частина є idomatic чином , якщо ви упустили ~і використовувати arrangeі group_byзамість arrange_іgroup_by_
Moody_Mudskipper

15

Мій підхід в основі R буде таким:

ordered <- d[order(d$x, decreasing = TRUE), ]
ordered[ave(d$x, d$grp, FUN = seq_along) <= 5L,]

А за допомогою dplyr підхід із slice, мабуть, найшвидшим, але ви також можете скористатися таким, filterякий, швидше за все, буде швидшим, ніж використання do(head(., 5)):

d %>% 
  arrange(desc(x)) %>%
  group_by(grp) %>%
  filter(row_number() <= 5L)

орієнтир dplyr

set.seed(123)
d <- data.frame(
  x   = runif(1e6),
  grp = sample(1e4, 1e6, TRUE))

library(microbenchmark)

microbenchmark(
  top_n = {d %>%
             group_by(grp) %>%
             top_n(n = 5, wt = x)},
  dohead = {d %>%
              arrange_(~ desc(x)) %>%
              group_by_(~ grp) %>%
              do(head(., n = 5))},
  slice = {d %>%
             arrange_(~ desc(x)) %>%
             group_by_(~ grp) %>%
             slice(1:5)},
  filter = {d %>% 
              arrange(desc(x)) %>%
              group_by(grp) %>%
              filter(row_number() <= 5L)},
  times = 10,
  unit = "relative"
)

Unit: relative
   expr       min        lq    median        uq       max neval
  top_n  1.042735  1.075366  1.082113  1.085072  1.000846    10
 dohead 18.663825 19.342854 19.511495 19.840377 17.433518    10
  slice  1.000000  1.000000  1.000000  1.000000  1.000000    10
 filter  1.048556  1.044113  1.042184  1.180474  1.053378    10

@akrun filterвимагає додаткової функції, тоді як ваша sliceверсія цього не робить ...
Девід Аренбург

1
Ви знаєте, чому ви не додали data.tableсюди;)
Девід Аренбург

5
Я це знаю, і можу вам сказати: тому що в питанні якраз ставилося вирішення dplyr.
талат

1
Я просто жартував ... Це не так, як ти ніколи не робив того самого (просто на протилежному напрямку).
Девід Аренбург

@DavidArenburg, я не казав, що це "незаконно" або щось подібне, щоб надати відповідь data.table. Звичайно, ви можете це зробити і надати будь-який орієнтир, який вам подобається :) До речі, питання, на яке ви посилаєтеся, є гарним прикладом де синтаксис dplyr набагато зручніший (я знаю, суб’єктивний!), ніж data.table.
талат

1

top_n (n = 1) все одно повертає кілька рядків для кожної групи, якщо змінна впорядкування не є унікальною для кожної групи. Для того, щоб вибрати точно один випадок для кожної групи, додайте унікальну змінну до кожного рядка:

set.seed(123)
d <- data.frame(
  x   = runif(90),
  grp = gl(3, 30))

d %>%
  mutate(rn = row_number()) %>% 
  group_by(grp) %>%
  top_n(n = 1, wt = rn)

0

Ще одне data.tableрішення для виділення його стислого синтаксису:

setDT(d)
d[order(-x), .SD[1:5], grp]
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.