如何使用定期间隔分割的时间数据重构数据框（并计算更新的持续时间）

Question

我有一个数据框如下：

tab <- data.frame(Behav = c("Rest","Eat","Eat"),      
              Behav.start= c("14:10:40","14:13:25","17:35:00"),
              Behav.end = c("14:13:24","17:31:05","17:37:25"), 
              Behav.dur.s = c("164","19060","145"))

Behav    Behav.start    Behav.end    Behav.dur.s
 Rest     14:10:40       14:13:24      164
 Eat      14:13:25       17:31:05      11860
 Eat      17:35:00       17:37:25      145       

注： 'Behav.dur.s'='Behav.start'和'Behav.end'之间的时间间隔（以秒为单位）

我想计算每小时的时间预算，换句话说，我想计算一个人在每个1小时的间隔期间休息，吃饭等的时间。

然后，我尝试（但失败了......）重新构建我的初始数据框选项卡以获取新的数据框，例如行为持续超过一小时的行（Behav.dur.s> 3600）被替换为n'重复'具有给定行为的行持续1小时间隔，更新Behav.start，Behav.end和Behav.dur.s

Behav    Behav.start    Behav.end    Behav.dur.s
 Rest     14:10:40       14:13:24      164
 Eat      14:13:25       15:00:00      2795
 Eat      15:00:00       16:00:00      3600
 Eat      16:00:00       17:00:00      3600
 Eat      17:00:00       17:31:05      1865
 Eat      17:35:00       17:37:25      145 

然后，我将能够计算每小时的时间预算。

我非常感谢你的帮助，非常感谢你！

Answer 1

考虑以下步骤，以下假设在一天中的所有24小时内使用交叉连接，然后将子集设置为特定持续时间，最后重新计算开始/结束点。

Assumptions

• 时间来源于发布的HH:MM的字符串格式;
• 时间范围仅在一天内（即午夜时间，00:00到23:59一天）。否则按天和rbind分开;
• 选项卡中的数据大小合理，因为交叉连接将为每行选项卡添加（在子集之前）24行。

Steps

1. 数据构建/转换

   # CONVERT TIMES TO POSIXct TYPES
   tab <- within(tab, {
     Behav.start = as.POSIXct(Behav.start, tz="GMT", format="%H:%M:%S")
     Behav.end = as.POSIXct(Behav.end, tz="GMT", format="%H:%M:%S")
   })
   
   # BUILD DF OF ALL 24 HOURS DURATIONS FOR CURRENT DATE
   hours_df <- data.frame(start_hour = as.POSIXlt(as.POSIXct(Sys.Date()) + c(0:23)*60*60),
                          end_hour = as.POSIXlt(as.POSIXct(Sys.Date()) + c(1:24)*60*60))

2. 交叉连接+子集

   mdf <- merge(tab, hours_df, all=TRUE)
   
   sdf <- subset(mdf, Behav.start <= end_hour & Behav.end >= start_hour)  

3. 计算最终开始/结束

   final_df <- within(sdf, {
     final_start <- as.POSIXct(ifelse(Behav.start > start_hour, Behav.start, start_hour),
                               tz="GMT", origin="1970-01-01")
     final_end <- as.POSIXct(ifelse(Behav.end < end_hour, Behav.end, end_hour),
                             tz="GMT", origin="1970-01-01")
   
     final_dur <- as.numeric(difftime(final_end, final_start, units="secs"))
   
     rm(Behav.start, Behav.end, start_hour, end_hour, Behav.dur.s)
   
   })[c("Behav", "final_start", "final_end", "final_dur")]
   
   # CONVERT DATE/TIME TO STRING TIME
   final_df <- data.frame(within(final_df, {
      final_start <- format(final_start, format="%H:%M:%S")
      final_end <- format(final_end, format="%H:%M:%S")
   }), row.names = NULL)
   
   final_df
   #   Behav final_start final_end final_dur
   # 1  Rest    14:10:40  14:13:24       164
   # 2   Eat    14:13:25  15:00:00      2795
   # 3   Eat    15:00:00  16:00:00      3600
   # 4   Eat    16:00:00  17:00:00      3600
   # 5   Eat    17:00:00  17:31:05      1865
   # 6   Eat    17:35:00  17:37:25       145