将 R 中矩阵的所有组合加在一起，以便我稍后可以调用名称

Question

我有几个计数变量矩阵，我们可以表示如下：

P <- matrix(c(1, 2 ,0, 2, 5, 1, 0, 6, 1), nrow = 3)
Q <- matrix(c(1, 0, 0, 2, 3, 1, 0, 4, 1), nrow = 3)
R <- matrix(c(2, 1, 1, 5, 6, 4, 0, 4, 1), nrow = 3)
S <- matrix(c(9, 7, 5, 4, 7, 3, 2, 6, 3), nrow = 3)

我想创建将这些矩阵相加的所有组合。例如。 P+Q、P+R、P+S、Q+R、Q+S、R+S、P+Q+R、P+R+S、P+Q+S、Q+R+S...

我知道如何手动运行它：

PQ <-P+Q

> PQ
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    2    4    0
[2,]    2    8   10
[3,]    0    2    2

PQR <- P+Q+R

> PQR
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    4    9    0
[2,]    3   14   14
[3,]    1    6    3

但是我的真实数据集有 9 个矩阵，这意味着 501 个组合，这需要很长时间才能写出来。

所以我尝试了这个：

# generate all possible combinations of the matrices
combs <- combn(list(P, Q, R, S), 2, simplify = FALSE)

print(combs)

# sum the matrices in each combination
sums <- lapply(combs, function(x) Reduce("+", x))


# print the result
print(sums)

一方面，似乎确实可以进行所有组合。但它不允许我知道哪个组合是哪个。

如何将所有矩阵添加在一起并确保名称反映了正在添加的矩阵，以便我稍后可以调用它们？

Answer 1

1) 创建一个命名列表，首先计算总和，然后添加名称。

L <- list(P = P, Q = Q, R = R, S = S)

Sums2 <- combn(L, 2, Reduce, f = `+`, simplify = FALSE)
names(Sums2) <- combn(names(L), 2, paste, collapse = "+")

Sums3 <- combn(L, 2, Reduce, f = `+`, simplify = FALSE)
names(Sums3) <- combn(names(L), 3, paste, collapse = "+")

Sums <- c(Sums2, Sums3)

2) 另一种可能性是使用列表推导式。

L

是从上面看的。

gen.named.list

的第一个参数定义名称，第二个参数定义值。

library(listcompr)

Sums2 <- gen.named.list("{i}+{j}", L[[i]] + L[[j]],
  i = names(L), j = names(L), i < j)

Sums3 <- gen.named.list("{i}+{j}+{k}", L[[i]] + L[[j]] + L[[k]], 
  i = names(L), j = names(L), k = names(L), i < j, j < k)

Sums <- c(Sums2, Sums3)

Answer 2

您可以尝试以下代码

lst <- list(P = P, Q = Q, R = R, S = S)
out <- do.call(
    c,
    lapply(
        2:length(lst),
        \(k) unlist(
            combn(lst,
                k, \(...)
                setNames(
                    list(Reduce(`+`, ...)),
                    paste0(names(...), collapse = "")
                ),
                simplify = FALSE
            ),
            recursive = FALSE
        )
    )
)

其中

out

给出

$PQ
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    2    4    0
[2,]    2    8   10
[3,]    0    2    2

$PR
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    3    7    0
[2,]    3   11   10
[3,]    1    5    2

$PS
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   10    6    2
[2,]    9   12   12
[3,]    5    4    4

$QR
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    3    7    0
[2,]    1    9    8
[3,]    1    5    2

$QS
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   10    6    2
[2,]    7   10   10
[3,]    5    4    4

$RS
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   11    9    2
[2,]    8   13   10
[3,]    6    7    4

$PQR
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    4    9    0
[2,]    3   14   14
[3,]    1    6    3

$PQS
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   11    8    2
[2,]    9   15   16
[3,]    5    5    5

$PRS
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   12   11    2
[2,]   10   18   16
[3,]    6    8    5

$QRS
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   12   11    2
[2,]    8   16   14
[3,]    6    8    5

$PQRS
     [,1] [,2] [,3]
[1,]   13   13    2
[2,]   10   21   20
[3,]    6    9    6

---

如果要创建如

PQ

名称所示的变量

PQR

、

out

等变量，可以进一步使用

list2env

list2env(out, envir = .GlobalEnv)