我有以下 data.table,其中每个唯一x值都与一个唯一y值相关联。然后我强制一个x值作为NAk 最近邻练习的目的:
dt <- data.table(x = rep(c(1:4), 3),
y = rep(c("Brandon", "Erica", "Karyna", "Alex"), 3))
dt[3, 1] <- NA
print(dt)
# x y
#1: 1 Brandon
#2: 2 Erica
#3: NA Karyna
#4: 4 Alex
#5: 1 Brandon
#6: 2 Erica
#7: 3 Karyna
#8: 4 Alex
#9: 1 Brandon
#10: 2 Erica
#11: 3 Karyna
#12: 4 Alex
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参考这个问题的第一个答案,我创建了一个二进制矩阵,dt$y如下所示:
dt.a <- model.matrix(~ y -1 , data = dt)
dt2 <- cbind(dt[, -2, with = FALSE], dt.a)
print(dt2)
# x yAlex yBrandon yErica yKaryna
#1: 1 0 1 0 0
#2: 2 0 0 1 0
#3: NA 0 0 0 1
#4: 4 1 0 0 0
#5: 1 0 1 0 0
#6: 2 0 0 1 0
#7: 3 0 0 0 1
#8: 4 1 0 0 0
#9: 1 0 1 0 0
#10: 2 0 0 1 0
#11: 3 0 0 0 1
#12: 4 1 0 0 0
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使用包函数中的knnImpute方法,我希望下面的中心和缩放输出等于第 7 行和第 12 行。但事实并非如此。事实上,它看起来几乎等于第 7 行和第 12 行的负值。preProcesscaretdt3[1, 3]
preobj <- preProcess(dt2, method = "knnImpute")
dt3 <- predict(preobj, dt2)
print(dt3)
# x yAlex yBrandon yErica yKaryna
#1: -1.19857753 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708
#2: -0.37455548 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708
#3: -0.04494666 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124
#4: 1.27348863 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708
#5: -1.19857753 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708
#6: -0.37455548 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708
#7: 0.44946657 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124
#8: 1.27348863 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708
#9: -1.19857753 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708
#10: -0.37455548 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708
#11: 0.44946657 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124
#12: 1.27348863 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708
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dt3$x第 3 行不应该等于第 7 行和第 11 行吗?如果是这样,我需要在我的脚本中更改什么?如果不是,为什么?
要了解正在发生的事情,您首先需要了解 包knnImpute函数preProcess中 的方法的caret工作方式。可以使用各种类型的k 近邻插补,并且不同的人在不同的软件包中以不同的方式实现它。
您可以使用 k 最近邻的加权平均值、中位数甚至简单平均值来替换缺失值。有几个距离度量可以计算用于查找邻居的不同距离。
现在针对您的问题,这里有一些随着他们的回答而出现的问题。
1.这里考虑了多少个最近的邻居?
默认值为5。您可以通过k在preProcess函数中指定参数来更改它。
2.正在使用哪个距离度量?
在上述情况下,使用欧几里得距离。
3.计算距离的空间的维度是多少?如何找到?
在你的情况下,它是四维空间。它是通过取没有缺失值的列获得的。因此,在您的情况下,它是 column number 2, 3, 4, 5。
根据上面的解释,如果您nn在删除NA存储在 中的行后尝试在数据集中找到五个最近的邻居 ( ) preobj$data,您将获得以下索引 ( nn.idx) 和相应的距离 ( nn.dists),如下所示。
> nn
$nn.idx
[,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,] 10 6 5 9 2
$nn.dists
[,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,] 0 0 3.126944 3.126944 3.126944
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4.现在终于如何替换NA值了?
要替换该NA值,只需取与最近索引对应的缺失列中的值的平均值。
> preobj$data
x yAlex yBrandon yErica yKaryna
1: -1.1985775 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708
2: -0.3745555 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708
3: 1.2734886 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708
4: -1.1985775 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708
5: -0.3745555 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708
6: 0.4494666 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124
7: 1.2734886 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708
8: -1.1985775 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708
9: -0.3745555 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708
10: 0.4494666 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124
11: 1.2734886 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708
> mean(preobj$data$x[nn$nn.idx])
[1] -0.04494666
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你会发现NA在输出中确实被这个值替换了。
> dt3
x yAlex yBrandon yErica yKaryna
1: -1.19857753 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708
2: -0.37455548 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708
3: -0.04494666 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124
4: 1.27348863 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708
5: -1.19857753 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708
6: -0.37455548 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708
7: 0.44946657 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124
8: 1.27348863 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708
9: -1.19857753 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708
10: -0.37455548 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124 -0.5527708
11: 0.44946657 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708 1.6583124
12: 1.27348863 1.6583124 -0.5527708 -0.5527708 -0.5527708
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注意第三行。
要将 的值替换为NA最近邻居的相应值,您可以简单地使用k=1。