插入缺少日期/时间的行

问题描述 投票:35回答:9

我是R的新手但是已经转向它来解决我正在尝试处理的大型数据集的问题。目前我有4列数据(Y值)设置为分钟间隔时间戳(月/日/年小时:分钟)(X值),如下所示:

    timestamp          tr            tt         sr         st  
1   9/1/01 0:00   1.018269e+02   -312.8622   -1959.393   4959.828  
2   9/1/01 0:01   1.023567e+02   -313.0002   -1957.755   4958.935  
3   9/1/01 0:02   1.018857e+02   -313.9406   -1956.799   4959.938  
4   9/1/01 0:03   1.025463e+02   -310.9261   -1957.347   4961.095  
5   9/1/01 0:04   1.010228e+02   -311.5469   -1957.786   4959.078

我遇到的问题是缺少一些时间戳值 - 例如在9/1/01 0:13和9/1/01 0:27之间可能存在差距,并且这些差距在数据集中是不规则的。我需要将这些系列中的几个放入同一个数据库中,因为每个系列的缺失值不同,所以日期当前并不对齐每一行。

我想为这些丢失的时间戳生成行,并用空值(没有数据,不为零)填充Y列,这样我就有了一个连续的时间序列。

老实说,我不太确定从哪里开始(在我学习之前没有真正使用过R!)但是任何帮助都会非常感激。到目前为止,我已经安装了chron和zoo,因为看起来它们可能很有用。

谢谢!

r time-series missing-data
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我认为最简单的事情就是先设置Date,如前所述,转换为zoo,然后设置合并:

df$timestamp<-as.POSIXct(df$timestamp,format="%m/%d/%y %H:%M")

df1.zoo<-zoo(df[,-1],df[,1]) #set date to Index

df2 <- merge(df1.zoo,zoo(,seq(start(df1.zoo),end(df1.zoo),by="min")), all=TRUE)

从您的df1(原始数据)中给出开始和结束,您可以设置 - 例如min - 根据您的示例需要。 all = TRUE将缺少日期的所有缺失值设置为NA。


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这是一个老问题,但我只想发布一个处理这个问题的dplyr方法,因为我在搜索类似问题的答案时遇到了这个帖子。我发现它比动物园方法更直观,更容易。

library(dplyr)

ts <- seq.POSIXt(as.POSIXct("2001-09-01 0:00",'%m/%d/%y %H:%M'), as.POSIXct("2001-09-01 0:07",'%m/%d/%y %H:%M'), by="min")

ts <- seq.POSIXt(as.POSIXlt("2001-09-01 0:00"), as.POSIXlt("2001-09-01 0:07"), by="min")
ts <- format.POSIXct(ts,'%m/%d/%y %H:%M')

df <- data.frame(timestamp=ts)

data_with_missing_times <- full_join(df,original_data)

   timestamp     tr tt sr st
1 09/01/01 00:00 15 15 78 42
2 09/01/01 00:01 20 64 98 87
3 09/01/01 00:02 31 84 23 35
4 09/01/01 00:03 21 63 54 20
5 09/01/01 00:04 15 23 36 15
6 09/01/01 00:05 NA NA NA NA
7 09/01/01 00:06 NA NA NA NA
8 09/01/01 00:07 NA NA NA NA

同样使用dplyr,这使得更容易做一些事情,比如将所有缺少的值更改为其他东西,这在ggplot中绘图时对我来说很方便。

data_with_missing_times %>% group_by(timestamp) %>% mutate_each(funs(ifelse(is.na(.),0,.)))

   timestamp     tr tt sr st
1 09/01/01 00:00 15 15 78 42
2 09/01/01 00:01 20 64 98 87
3 09/01/01 00:02 31 84 23 35
4 09/01/01 00:03 21 63 54 20
5 09/01/01 00:04 15 23 36 15
6 09/01/01 00:05  0  0  0  0
7 09/01/01 00:06  0  0  0  0
8 09/01/01 00:07  0  0  0  0

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日期填充在R中的padr包中实现。如果存储数据框,则将日期时间变量存储为POSIXctPOSIXlt。你需要做的就是:

library(padr)
pad(df_name)

请参阅vignette(“padr”)或此博客文章以了解其工作原理。


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# some made-up data
originaldf <- data.frame(timestamp=c("9/1/01 0:00","9/1/01 0:01","9/1/01 0:03","9/1/01 0:04"),
    tr = rnorm(4,0,1),
    tt = rnorm(4,0,1))

originaldf$minAsPOSIX <- as.POSIXct(originaldf$timestamp, format="%m/%d/%y %H:%M", tz="GMT")

# Generate vector of all minutes
ndays <- 1 # number of days to generate
minAsNumeric <- 60*60*24*243 + seq(0,60*60*24*ndays,by=60)

# convert those minutes to POSIX
minAsPOSIX <- as.POSIXct(minAsNumeric, origin="2001-01-01", tz="GMT")

# new df
newdf <- merge(data.frame(minAsPOSIX),originaldf,all.x=TRUE, by="minAsPOSIX")

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如果您想用零替换上面提到的任何方法获取的NA值,您可以这样做:

df[is.na(df)] <- 0

(我最初想对Ibollar的答案发表评论,但我缺乏必要的声誉,因此我发布了答案)


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df1.zoo <- zoo(df1[,-1], as.POSIXlt(df1[,1], format = "%Y-%m-%d %H:%M:%S")) #set date to Index: Notice that column 1 is Timestamp type and is named as "TS"

full.frame.zoo <- zoo(NA, seq(start(df1.zoo), end(df1.zoo), by="min")) # zoo object
full.frame.df  <- data.frame(TS = as.POSIXlt(index(full.frame.zoo), format = "%Y-%m-%d %H:%M:%S")) # conver zoo object to data frame

full.vancouver <- merge(full.frame.df, df1, all = TRUE) # merge

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我正在寻找类似的东西,而不是填写丢失的时间戳我的数据是几个月和几天。因此,我希望产生一系列能满足闰年等待的月份。我用过lubridate

date <- df$timestamp[1]
date_list <- c(date)
while (date < df$timestamp[nrow(df)]){
    date <- date %m+% months(1) 
    date_list <- c(date_list,date)
}
date_list <- format(as.Date(date_list),"%Y-%m-%d")
df_1 <- data.frame(months=date_list, stringsAsFactors = F)

这将给我一个增量月份的日期列表。然后我加入

df_with_missing_months <- full_join(df_1,df)

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在R中处理时间序列数据有一些进步,例如tsibble package以整洁的方式添加了这样的时间序列操作:

library(tsibble)
library(lubridate)

ts <- lubridate::dmy_hm(c("9/1/01 0:00","9/1/01 0:01","9/1/01 0:03","9/1/01 0:27"))
originaldf <- tsibble(timestamp = ts,
                      tr        = rnorm(4,0,1),
                      tt        = rnorm(4,0,1),
                      index     = timestamp)

originaldf %>% 
  fill_gaps()

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我认为这可以通过在complete包中使用tidyr来实现。

library(tidyverse)
df <- df %>%
      complete(timestamp = seq.POSIXt(min(timestamp), max(timestamp), by = "minute"), 
               tr, tt, sr,st)

您也可以初始化开始日期和结束日期,而不是使用min(timestamp)max(timestamp)

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