整洁的数据都是相似的,凌乱的数据各有各的不同。

整洁数据(tidy data)是指如下图这样的数据表:



R语言怎么设置变量的长度 r语言长数据变宽数据_R语言怎么设置变量的长度

在表中:

  • 每个变量都拥有自己的列
  • 每个观察/样本都拥有自己的行

数据这样组织有两个明显的好处:既方便以向量的形式访问每一个变量,也方便变量之间进行向量化运算。

在实际工作中,存在长、宽两种数据格式,宽数据是每个样本的信息在表中只占一行,而长数据每个样本的信息在表中占据多行。

本文简单介绍一下通过tidyr包进行长、宽数据格式转换。

安装

install.packages("tidyr")
# 或者
install.packages("tidyverse")

加载

library(tidyr)
# 或者
library(tidyverse)

宽数据转长数据

让数据变长,就是将许多列融合成两列,将列名移动到一个新的列名下,将值移动到另一个新的列名下。

tidyr提供pivot_longer函数可以将宽数据变长。

pivot_longer(
  data,
  cols,
  names_to = "name",
  names_prefix = NULL,
  names_sep = NULL,
  names_pattern = NULL,
  names_ptypes = NULL,
  names_transform = NULL,
  names_repair = "check_unique",
  values_to = "value",
  values_drop_na = FALSE,
  values_ptypes = NULL,
  values_transform = NULL,
  ...
)

创建一个宽表:

library(knitr)

tb_wide = tibble(
  country = LETTERS[1:3],
  `1999` = c('0.7k', '37k', '212k'),
  `2000` = c('2k', '80k', '213k')
)
kable(tb_wide)

country

1999

2000

A

0.7k

2k

B

37k

80k

C

212k

213k

宽数据转长数据:

tb_long = pivot_longer(tb_wide, 2:3, names_to = "year", values_to = "cases")
kable(tb_long)

country

year

cases

A

1999

0.7k

A

2000

2k

B

1999

37k

B

2000

80k

C

1999

212k

C

2000

213k

长数据转宽数据

让数据变宽,就是展开表中的两列数据成多列,其中一列提供新的列名,另一列提供值。

tidyr中的pivot_widerpivot_longer的操作正好相反,可以将长数据转换为宽数据。

pivot_wider(
  data,
  id_cols = NULL,
  id_expand = FALSE,
  names_from = name,
  names_prefix = "",
  names_sep = "_",
  names_glue = NULL,
  names_sort = FALSE,
  names_vary = "fastest",
  names_expand = FALSE,
  names_repair = "check_unique",
  values_from = value,
  values_fill = NULL,
  values_fn = NULL,
  unused_fn = NULL,
  ...

以上一步得到的长数据tb_long为例,我们将它还原成宽数据格式:

tb_wide_new = pivot_wider(tb_long, names_from = 'year', values_from = 'cases')
kable(tb_wide_new)

country

1999

2000

A

0.7k

2k

B

37k

80k

C

212k

213k

可以看到,转换后的表与最初的宽表完全一致。

最后总结

tidyr包最重要的两个函数是:

  • pivot_longer,将宽数据转换为长数据,就是将很多列变成两列。
  • pivot_wider,将长数据转换为宽数据,就是将两列变成很多列。