有条件的cumsum与重置

Iai*_*man 13 r reset cumsum dplyr

我有一个数据框,数据框已按需要排序,但现在我想在组中"切片".

此组的最大累计值应为10.当累计值> 10时,它应重置累计总和并重新开始

library(dplyr)
id <- sample(1:15)
order <- 1:15
value  <- c(4, 5, 7, 3, 8, 1, 2, 5, 3, 6, 2, 6, 3, 1, 4)
df  <- data.frame(id, order, value)
df
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

这是我正在寻找的输出(我是"手动"完成的)

cumsum_10  <- c(4, 9, 7, 10, 8, 9, 2, 7, 10, 6, 8, 6, 9, 10, 4)
group_10 <- c(1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 6, 7)
df1  <- data.frame(df, cumsum_10, group_10)
df1
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

所以我遇到了两个问题

  1. 如何创建一个累积变量,每当它超过上限时重置(在这种情况下为10)
  2. 如何计算/分组每个组

对于第一部分,我尝试了group_by和cumsum的一些组合而没有运气

df1 <- df %>% group_by(cumsum(c(False, value < 10)))
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

我更喜欢管道(%>%)解决方案而不是for循环

谢谢

Ren*_*rop 7

我认为这不容易矢量化......至少我不知道如何.

你可以by hand通过以下方式完成:

my_cumsum <- function(x){
  grp = integer(length(x))
  grp[1] = 1
  for(i in 2:length(x)){
    if(x[i-1] + x[i] <= 10){
      grp[i] = grp[i-1]
      x[i] = x[i-1] + x[i]
    } else {
      grp[i] = grp[i-1] + 1
    }
  }
  data.frame(grp, x)
}
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

对于您的数据,这给出:

> my_cumsum(df$value)
   grp  x
1    1  4
2    1  9
3    2  7
4    2 10
5    3  8
6    3  9
7    4  2
8    4  7
9    4 10
10   5  6
11   5  8
12   6  6
13   6  9
14   6 10
15   7  4
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

同样对于我的"反例",这给出了:

> my_cumsum(c(10,6,4))
  grp  x
1   1 10
2   2  6
3   2 10
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

正如@Khashaa所指出的,这可以通过更有效的方式实现Rcpp.他链接到这个答案如何加速或矢量化for循环?我觉得非常有用


Ani*_*yal 7

对于这样的迭代计算,我们可以使用 package purrrfrom tidyverse。我们这里有一个函数accumulate,专门用于类似这样的情况。

library(dplyr)
library(purrr)

df %>% mutate(cumsum_10 = accumulate(value, ~ifelse(.x + .y <= 10, .x + .y, .y)),
              group_10 = cumsum(value == cumsum_10))

   id order value cumsum_10 group_10
1   8     1     4         4        1
2  13     2     5         9        1
3   7     3     7         7        2
4   1     4     3        10        2
5   4     5     8         8        3
6  10     6     1         9        3
7  12     7     2         2        4
8   2     8     5         7        4
9  15     9     3        10        4
10 11    10     6         6        5
11 14    11     2         8        5
12  3    12     6         6        6
13  5    13     3         9        6
14  9    14     1        10        6
15  6    15     4         4        7
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

此外,这也可以使用基 R Reduce(注意此处的大写 R)通过设置其参数来获得accumulate = TRUE,该参数随后将返回所有中间值而不是仅返回最后一个值。

library(dplyr)
library(purrr)

df %>% mutate(cumsum_10 = accumulate(value, ~ifelse(.x + .y <= 10, .x + .y, .y)),
              group_10 = cumsum(value == cumsum_10))

   id order value cumsum_10 group_10
1   8     1     4         4        1
2  13     2     5         9        1
3   7     3     7         7        2
4   1     4     3        10        2
5   4     5     8         8        3
6  10     6     1         9        3
7  12     7     2         2        4
8   2     8     5         7        4
9  15     9     3        10        4
10 11    10     6         6        5
11 14    11     2         8        5
12  3    12     6         6        6
13  5    13     3         9        6
14  9    14     1        10        6
15  6    15     4         4        7
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)


Jos*_*lan 5

您可以定义自己的函数,然后在 dplyr 的mutate语句中使用它,如下所示:

df %>% group_by() %>%
  mutate(
    cumsum_10 = cumsum_with_reset(value, 10),
    group_10 = cumsum_with_reset_group(value, 10)
  ) %>% 
  ungroup()
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

cumsum_with_reset()函数采用一列和一个重置总和的阈值。 cumsum_with_reset_group()类似,但标识已分组在一起的行。定义如下:

# group rows based on cumsum with reset
cumsum_with_reset_group <- function(x, threshold) {
  cumsum <- 0
  group <- 1
  result <- numeric()

  for (i in 1:length(x)) {
    cumsum <- cumsum + x[i]

    if (cumsum > threshold) {
      group <- group + 1
      cumsum <- x[i]
    }

    result = c(result, group)

  }

  return (result)
}

# cumsum with reset
cumsum_with_reset <- function(x, threshold) {
  cumsum <- 0
  group <- 1
  result <- numeric()

  for (i in 1:length(x)) {
    cumsum <- cumsum + x[i]

    if (cumsum > threshold) {
      group <- group + 1
      cumsum <- x[i]
    }

    result = c(result, cumsum)

  }

  return (result)
}

# use functions above as window functions inside mutate statement
df %>% group_by() %>%
  mutate(
    cumsum_10 = cumsum_with_reset(value, 10),
    group_10 = cumsum_with_reset_group(value, 10)
  ) %>% 
  ungroup()
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)


mpa*_*nco 5

我们可以利用cumsumbinning包中的函数MESS来执行此任务:

library(MESS)
df %>%
  group_by(group_10 = cumsumbinning(value, 10)) %>%
  mutate(cumsum_10 = cumsum(value)) 
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

输出

# A tibble: 15 x 5
# Groups:   group_10 [7]
      id order value group_10 cumsum_10
   <int> <int> <dbl>    <int>     <dbl>
 1     6     1     4        1         4
 2    10     2     5        1         9
 3     1     3     7        2         7
 4     5     4     3        2        10
 5     3     5     8        3         8
 6     9     6     1        3         9
 7    14     7     2        4         2
 8    11     8     5        4         7
 9    15     9     3        4        10
10     8    10     6        5         6
11    12    11     2        5         8
12     2    12     6        6         6
13     4    13     3        6         9
14     7    14     1        6        10
15    13    15     4        7         4
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)