Порівняйте два data.frames, щоб знайти рядки у data.frame 1, яких немає у data.frame 2


161

У мене є такі 2 data.frames:

a1 <- data.frame(a = 1:5, b=letters[1:5])
a2 <- data.frame(a = 1:3, b=letters[1:3])

Я хочу знайти рядок a1, який не має a2.

Чи є вбудована функція для цього типу операцій?

(ps: я написав рішення для цього, мені просто цікаво, чи хтось уже зробив більш складений код)

Ось моє рішення:

a1 <- data.frame(a = 1:5, b=letters[1:5])
a2 <- data.frame(a = 1:3, b=letters[1:3])

rows.in.a1.that.are.not.in.a2  <- function(a1,a2)
{
    a1.vec <- apply(a1, 1, paste, collapse = "")
    a2.vec <- apply(a2, 1, paste, collapse = "")
    a1.without.a2.rows <- a1[!a1.vec %in% a2.vec,]
    return(a1.without.a2.rows)
}
rows.in.a1.that.are.not.in.a2(a1,a2)

Відповіді:


88

Це не відповідає на ваше запитання безпосередньо, але дасть вам спільні елементи. Це можна зробити за допомогою пакета Пола Меррелла compare:

library(compare)
a1 <- data.frame(a = 1:5, b = letters[1:5])
a2 <- data.frame(a = 1:3, b = letters[1:3])
comparison <- compare(a1,a2,allowAll=TRUE)
comparison$tM
#  a b
#1 1 a
#2 2 b
#3 3 c

Функція compareдає велику гнучкість щодо того, які порівняння дозволені (наприклад, зміна порядку елементів кожного вектора, зміна порядку та імен змінних, скорочення змінних, зміна випадку рядків). З цього ви зможете зрозуміти, чого не вистачало у того чи іншого. Наприклад (це не дуже елегантно):

difference <-
   data.frame(lapply(1:ncol(a1),function(i)setdiff(a1[,i],comparison$tM[,i])))
colnames(difference) <- colnames(a1)
difference
#  a b
#1 4 d
#2 5 e

3
Я вважаю цю функцію заплутаною. Я думав, що це буде працювати для мене, але, здається, працює лише так, як показано вище, якщо один набір містить однаково збігаються рядки іншого набору. Розглянемо цей випадок: a2 <- data.frame(a = c(1:3, 1), b = c(letters[1:3], "c")). Залиште a1те саме. Тепер спробуйте порівняння. Мені навіть не зрозуміло, читаючи варіанти, яким правильним є перелік лише загальних елементів.
Хенді

148

SQLDF забезпечує приємне рішення

a1 <- data.frame(a = 1:5, b=letters[1:5])
a2 <- data.frame(a = 1:3, b=letters[1:3])

require(sqldf)

a1NotIna2 <- sqldf('SELECT * FROM a1 EXCEPT SELECT * FROM a2')

І рядки, що знаходяться в обох кадрах даних:

a1Ina2 <- sqldf('SELECT * FROM a1 INTERSECT SELECT * FROM a2')

Нова версія dplyrмає функцію anti_joinдля саме таких порівнянь

require(dplyr) 
anti_join(a1,a2)

І semi_joinфільтрувати рядки в a1тому, що також є вa2

semi_join(a1,a2)

18
Дякую за anti_joinі semi_join!
drastega

Чи є причина, чому anti_join повертає нульовий DF, як і sqldf, але функції, ідентичні (a1, a2) і all.equal (), будуть суперечити цьому?
3pitt

Просто хотів додати тут, що anti_join та semi_join не працюватимуть у таких випадках, як у мене. Я отримував "Помилка: стовпці повинні бути 1д атомними векторами або списками" для мого кадру даних. Можливо, я міг би обробити свої дані, щоб ці функції працювали. Sqldf працював прямо за воротами!
Акшай Гаур

@AkshayGaur це повинен бути просто формат даних або проблема очищення даних; sqldf - просто sql, все попередньо обробляється так, щоб бути схожим на нуромальну БД, так що ми могли просто запустити sql на даних.
ліпнина

75

У dplyr :

setdiff(a1,a2)

В основному, setdiff(bigFrame, smallFrame)ви отримуєте додаткові записи в першій таблиці.

У SQLverse це називається a

Зліва виключення діаграми приєднання до Венна

Хороший опис усіх варіантів приєднання та заданих тем - це одне з найкращих підсумків, які я бачив, зібрані на сьогоднішній день: http://www.vertabelo.com/blog/technical-articles/sql-joins

Але повернемось до цього питання - ось результати для setdiff()коду при використанні даних ОП:

> a1
  a b
1 1 a
2 2 b
3 3 c
4 4 d
5 5 e

> a2
  a b
1 1 a
2 2 b
3 3 c

> setdiff(a1,a2)
  a b
1 4 d
2 5 e

Або навіть anti_join(a1,a2)ви отримаєте однакові результати.
Для отримання додаткової інформації: https://www.rstudio.com/wp-content/uploads/2015/02/data-wrangling-cheatsheet.pdf


2
Оскільки ОП запитує предмети a1, які не знаходяться a2, ви не хочете використовувати щось на зразок semi_join(a1, a2, by = c('a','b'))? У відповіді "Рікарда" я бачу, що це semi_joinбуло запропоновано.
steveb

Звичайно! Ще один чудовий вибір; особливо якщо у вас є фрейми даних із лише ключем з'єднання та різними назвами стовпців.
leerssej

setdiff є з лубридату :: setdiff, а не з бібліотеки (dplyr)
mtelesha

@mtelesha - Хм, документи та вихідний код для dplyr показують, що він існує: ( dplyr.tidyverse.org/reference/setops.html , github.com/tidyverse/dplyr/blob/master/R/sets. ). Крім того, коли завантажується бібліотека dplyr, вона навіть повідомляє про маскування базової setdiff()функції, яка працює на двох векторах: stat.ethz.ch/R-manual/R-devel/library/base/html/sets.html . Можливо, ви завантажили бібліотеку мастила після dplyr, і це пропонує це як джерело у вкладеному в списку вкладках?
leerssej

1
Існує конфлікт між лубридатом і dplyr, дивіться github.com/tidyverse/lubridate/isissue/693
slhck

39

Це, звичайно, не ефективно для цієї конкретної мети, але те, що я часто роблю в цих ситуаціях, - це вставити індикаторні змінні у кожен data.frame і потім об'єднати:

a1$included_a1 <- TRUE
a2$included_a2 <- TRUE
res <- merge(a1, a2, all=TRUE)

пропущені значення включеного_a1 зазначать, які рядки відсутні в a1. аналогічно для a2.

Одна з проблем вашого рішення полягає в тому, що замовлення стовпців повинні відповідати. Інша проблема полягає в тому, що легко уявити ситуації, коли рядки кодуються як однакові, коли насправді різні. Перевага використання об'єднання полягає в тому, що ви отримуєте безкоштовно всю перевірку помилок, необхідну для хорошого рішення.


Отже ... шукаючи відсутнє значення, ви створюєте ще одне відсутнє значення ... Як ви знайдете значення, яке відсутнє included_a1? : - /
Луї Маддокс

1
використання is.na () та підмножина, або dplyr :: filter
Едуардо Леоні

Дякуємо, що ви навчали способу без встановлення нової бібліотеки!
Родріго

27

Я написав пакет ( https://github.com/alexsanjoseph/compareDF ), оскільки у мене був той самий випуск.

  > df1 <- data.frame(a = 1:5, b=letters[1:5], row = 1:5)
  > df2 <- data.frame(a = 1:3, b=letters[1:3], row = 1:3)
  > df_compare = compare_df(df1, df2, "row")

  > df_compare$comparison_df
    row chng_type a b
  1   4         + 4 d
  2   5         + 5 e

Складніший приклад:

library(compareDF)
df1 = data.frame(id1 = c("Mazda RX4", "Mazda RX4 Wag", "Datsun 710",
                         "Hornet 4 Drive", "Duster 360", "Merc 240D"),
                 id2 = c("Maz", "Maz", "Dat", "Hor", "Dus", "Mer"),
                 hp = c(110, 110, 181, 110, 245, 62),
                 cyl = c(6, 6, 4, 6, 8, 4),
                 qsec = c(16.46, 17.02, 33.00, 19.44, 15.84, 20.00))

df2 = data.frame(id1 = c("Mazda RX4", "Mazda RX4 Wag", "Datsun 710",
                         "Hornet 4 Drive", " Hornet Sportabout", "Valiant"),
                 id2 = c("Maz", "Maz", "Dat", "Hor", "Dus", "Val"),
                 hp = c(110, 110, 93, 110, 175, 105),
                 cyl = c(6, 6, 4, 6, 8, 6),
                 qsec = c(16.46, 17.02, 18.61, 19.44, 17.02, 20.22))

> df_compare$comparison_df
    grp chng_type                id1 id2  hp cyl  qsec
  1   1         -  Hornet Sportabout Dus 175   8 17.02
  2   2         +         Datsun 710 Dat 181   4 33.00
  3   2         -         Datsun 710 Dat  93   4 18.61
  4   3         +         Duster 360 Dus 245   8 15.84
  5   7         +          Merc 240D Mer  62   4 20.00
  6   8         -            Valiant Val 105   6 20.22

У пакеті також є команда html_output для швидкої перевірки

df_compare $ html_output введіть тут опис зображення


Ваш сравнениеDF - це саме те, що мені потрібно, і я зробив хорошу роботу з невеликими наборами. Однак: 1) Не працює з набором 50 мільйонів рядків з 3 стовпцями (скажімо), це говорить про пам'ять з 32 ГБ оперативної пам’яті. 2) Я також бачу, що HTML вимагає певного часу для написання, чи може такий же вихід надіслати файл TEXT?
Глибокий

1) Так, 50 мільйонів рядків - ВІДОМО даних, просто для збереження в пам'яті;). Я усвідомлюю, що з великими наборами даних це не чудово, тож вам, можливо, доведеться робити якесь відбивання. 2) ви можете навести аргумент - limit_html = 0, щоб уникнути друку в HTML. Такий же вихід є у Compare_output $ сравнение_df, який ви можете записати на CSV / TEXT-файл, використовуючи нативні функції R.
Олексій Йосиф

Дякуємо за вашу відповідь @ Алекс Джозеф, я спробую, і я повідомлю вам, як це відбувається.
Deep

Привіт @Alex Йосип, спасибі за вхід формат тексту зробив роботу , але знайшов питання, порушене під: stackoverflow.com/questions/54880218 / ...
Deep

Він не може обробляти різні числа стовпців. Я отримав помилкуThe two data frames have different columns!
PeyM87

14

Ви можете використовувати daffпакет (який обертає daff.jsбібліотеку, використовуючи V8пакет ):

library(daff)

diff_data(data_ref = a2,
          data = a1)

створює наступний об'єкт різниці:

Daff Comparison: ‘a2’ vs. ‘a1’ 
  First 6 and last 6 patch lines:
   @@   a   b
1 ... ... ...
2       3   c
3 +++   4   d
4 +++   5   e
5 ... ... ...
6 ... ... ...
7       3   c
8 +++   4   d
9 +++   5   e

Формат диференційований описується у форматі різного освітлення Coopy для таблиць і повинен бути досить зрозумілим. Рядки з +++першим стовпцем @@- це ті, які є новими в a1і не є в a2.

Об'єкт різниці може використовуватися для patch_data()зберігання різниці для цілей документації, використовуючи write_diff()або візуалізувати різницю, використовуючиrender_diff() :

render_diff(
    diff_data(data_ref = a2,
              data = a1)
)

створює акуратний вихід HTML:

введіть тут опис зображення


10

Використання diffobjпакету:

library(diffobj)

diffPrint(a1, a2)
diffObj(a1, a2)

введіть тут опис зображення

введіть тут опис зображення


10

Я адаптував mergeфункцію, щоб отримати цю функціональність. Для великих фреймів даних використовується менше пам'яті, ніж рішення для повного злиття. І я можу грати з іменами ключових стовпців.

Іншим рішенням є використання бібліотеки prob.

#  Derived from src/library/base/R/merge.R
#  Part of the R package, http://www.R-project.org
#
#  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
#  it under the terms of the GNU General Public License as published by
#  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
#  (at your option) any later version.
#
#  This program is distributed in the hope that it will be useful,
#  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
#  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
#  GNU General Public License for more details.
#
#  A copy of the GNU General Public License is available at
#  http://www.r-project.org/Licenses/

XinY <-
    function(x, y, by = intersect(names(x), names(y)), by.x = by, by.y = by,
             notin = FALSE, incomparables = NULL,
             ...)
{
    fix.by <- function(by, df)
    {
        ## fix up 'by' to be a valid set of cols by number: 0 is row.names
        if(is.null(by)) by <- numeric(0L)
        by <- as.vector(by)
        nc <- ncol(df)
        if(is.character(by))
            by <- match(by, c("row.names", names(df))) - 1L
        else if(is.numeric(by)) {
            if(any(by < 0L) || any(by > nc))
                stop("'by' must match numbers of columns")
        } else if(is.logical(by)) {
            if(length(by) != nc) stop("'by' must match number of columns")
            by <- seq_along(by)[by]
        } else stop("'by' must specify column(s) as numbers, names or logical")
        if(any(is.na(by))) stop("'by' must specify valid column(s)")
        unique(by)
    }

    nx <- nrow(x <- as.data.frame(x)); ny <- nrow(y <- as.data.frame(y))
    by.x <- fix.by(by.x, x)
    by.y <- fix.by(by.y, y)
    if((l.b <- length(by.x)) != length(by.y))
        stop("'by.x' and 'by.y' specify different numbers of columns")
    if(l.b == 0L) {
        ## was: stop("no columns to match on")
        ## returns x
        x
    }
    else {
        if(any(by.x == 0L)) {
            x <- cbind(Row.names = I(row.names(x)), x)
            by.x <- by.x + 1L
        }
        if(any(by.y == 0L)) {
            y <- cbind(Row.names = I(row.names(y)), y)
            by.y <- by.y + 1L
        }
        ## create keys from 'by' columns:
        if(l.b == 1L) {                  # (be faster)
            bx <- x[, by.x]; if(is.factor(bx)) bx <- as.character(bx)
            by <- y[, by.y]; if(is.factor(by)) by <- as.character(by)
        } else {
            ## Do these together for consistency in as.character.
            ## Use same set of names.
            bx <- x[, by.x, drop=FALSE]; by <- y[, by.y, drop=FALSE]
            names(bx) <- names(by) <- paste("V", seq_len(ncol(bx)), sep="")
            bz <- do.call("paste", c(rbind(bx, by), sep = "\r"))
            bx <- bz[seq_len(nx)]
            by <- bz[nx + seq_len(ny)]
        }
        comm <- match(bx, by, 0L)
        if (notin) {
            res <- x[comm == 0,]
        } else {
            res <- x[comm > 0,]
        }
    }
    ## avoid a copy
    ## row.names(res) <- NULL
    attr(res, "row.names") <- .set_row_names(nrow(res))
    res
}


XnotinY <-
    function(x, y, by = intersect(names(x), names(y)), by.x = by, by.y = by,
             notin = TRUE, incomparables = NULL,
             ...)
{
    XinY(x,y,by,by.x,by.y,notin,incomparables)
}

7

У ваших прикладних даних немає дублікатів, але ваше рішення обробляє їх автоматично. Це означає, що потенційно деякі відповіді не будуть відповідати результатам вашої функції у разі дублікатів.
Ось моє рішення, адреса якого дублюється так само, як і ваша. Це також чудово масштабує!

a1 <- data.frame(a = 1:5, b=letters[1:5])
a2 <- data.frame(a = 1:3, b=letters[1:3])
rows.in.a1.that.are.not.in.a2  <- function(a1,a2)
{
    a1.vec <- apply(a1, 1, paste, collapse = "")
    a2.vec <- apply(a2, 1, paste, collapse = "")
    a1.without.a2.rows <- a1[!a1.vec %in% a2.vec,]
    return(a1.without.a2.rows)
}

library(data.table)
setDT(a1)
setDT(a2)

# no duplicates - as in example code
r <- fsetdiff(a1, a2)
all.equal(r, rows.in.a1.that.are.not.in.a2(a1,a2))
#[1] TRUE

# handling duplicates - make some duplicates
a1 <- rbind(a1, a1, a1)
a2 <- rbind(a2, a2, a2)
r <- fsetdiff(a1, a2, all = TRUE)
all.equal(r, rows.in.a1.that.are.not.in.a2(a1,a2))
#[1] TRUE

Для цього потрібні таблиці даних 1.9.8+


2

Можливо, це занадто спрощено, але я використав це рішення і вважаю його дуже корисним, коли у мене є первинний ключ, який я можу використовувати для порівняння наборів даних. Сподіваюся, це може допомогти.

a1 <- data.frame(a = 1:5, b = letters[1:5])
a2 <- data.frame(a = 1:3, b = letters[1:3])
different.names <- (!a1$a %in% a2$a)
not.in.a2 <- a1[different.names,]

Чим це відрізняється від того, що ОП вже намагався? Ви використовували такий самий код, як Тал, для порівняння одного стовпчика замість цілого рядка (що було вимогою)
Девід Аренбург

1

Ще одне рішення, засноване на match_df у plyr. Ось матч pdf:

match_df <- function (x, y, on = NULL) 
{
    if (is.null(on)) {
        on <- intersect(names(x), names(y))
        message("Matching on: ", paste(on, collapse = ", "))
    }
    keys <- join.keys(x, y, on)
    x[keys$x %in% keys$y, , drop = FALSE]
}

Ми можемо модифікувати це так, щоб це не було:

library(plyr)
negate_match_df <- function (x, y, on = NULL) 
{
    if (is.null(on)) {
        on <- intersect(names(x), names(y))
        message("Matching on: ", paste(on, collapse = ", "))
    }
    keys <- join.keys(x, y, on)
    x[!(keys$x %in% keys$y), , drop = FALSE]
}

Тоді:

diff <- negate_match_df(a1,a2)

1

Використання subset:

missing<-subset(a1, !(a %in% a2$a))

Ця відповідь працює за сценарієм ОП. Що щодо більш загального випадку, коли змінна "a" відповідає двом рамкам data.frames ("a1" і "a2"), але змінна "b" не відповідає?
Брайан F

1

У наведеному нижче коді використовується як data.tableі fastmatchдля збільшення швидкості.

library("data.table")
library("fastmatch")

a1 <- setDT(data.frame(a = 1:5, b=letters[1:5]))
a2 <- setDT(data.frame(a = 1:3, b=letters[1:3]))

compare_rows <- a1$a %fin% a2$a
# the %fin% function comes from the `fastmatch` package

added_rows <- a1[which(compare_rows == FALSE)]

added_rows

#    a b
# 1: 4 d
# 2: 5 e
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.