【圖書推薦】《R語言醫學數據分析實踐》-CSDN博客

《R語言醫學數據分析實踐 李丹 宋立桓 蔡偉祺 清華大學出版社9787302673484》【摘要 書評 試讀】- 京東圖書 (jd.com)

R語言醫學數據分析實踐-R語言的數據結構-CSDN博客

矩陣是一個二維數組，矩陣中的元素都具有相同的類型（數值型、字符型或邏輯型）。矩陣是一種特殊的向量，包含兩個附加的屬性：行數和列數。矩陣中每一行代表一條記錄，而每一列代表一個屬性。在醫學應用中，矩陣廣泛用于存儲和處理醫學數據，如實驗數據、影像數據、生物標記物數據等。矩陣用matrix函數定義，根據保存的行數和列數對應到矩陣的元素，定義的格式如下：

matrix(data  #要創建矩陣的數據，一般為向量nrow  #行數ncol  #列數byrow = TRUE  	#若為TRUE，則按行填充矩陣；若為FALSE，則按列填充矩陣dimnames  		#用于指定行和列的名稱，默認為NULL
)

matrix()函數把矩陣元素以一個向量的形式輸入，用nrow和ncol規定行數和列數。默認情況下，向量元素填入矩陣的默認次序是按列填入。使用參數byrow=TRUE可以轉換成按行填入。dimnames函數的第一個向量為行名，第二個向量為列名。

創建矩陣的R代碼如下：

patient_height <- c(165, 172, 180)  	#創建身高向量
patient_weight <- c(60, 70, 75)     	#創建體重向量
patient_matrix <- matrix(c(patient_height, patient_weight), nrow = 3, ncol = 2, byrow = TRUE, dimnames = list(c("Patient1", "Patient2", "Patient3"),c("Height", "Weight"))) #創建三行二列的矩陣
patient_matrix    #查看創建的矩陣

代碼運行結果如圖2-3所示，成功創建了一個包含3個病人身高和體重數據的矩陣。

?圖2-3

當我們完成矩陣的創建后，如何查看矩陣的屬性呢？可以使用class()函數查看數據結果類型，使用typeof()函數查看數據元素類型。矩陣有一個dim屬性，內容是一個包含兩個元素的向量，分別為矩陣的行數和列數。dim屬性可以使用dim()函數訪問，而查看數據元素個數則使用length()函數。

除了查看矩陣的屬性之外，還可以對矩陣的元素進行修改。訪問矩陣元素有兩種方式：按索引訪問和按名稱訪問。按索引訪問需提供行和列對應的索引，以獲取對應位置元素的值。比如想查看第二列第二行的內容，可以使用“patient_matrix[2,2]”來獲得。此外，還能通過名稱訪問，比如“patient_matrix["Patient2","Weight"]”，這將得到相同的結果。

查看矩陣屬性和修改矩陣元素的R代碼如下：

class(patient_matrix)   	#查看數據結果類型
typeof(patient_matrix)  	#查看數據元素類型
dim(patient_matrix)     		#查看數據維度
length(patient_matrix)  	#查看數據元素個數
patient_matrix[2,2]     		#查看第二列第二行內容
patient_matrix["Patient2","Weight"]
patient_matrix[2,2]<-65  	#修改第二列第二行內容
patient_matrix

代碼運行結果如圖2-4所示。

?

圖2-4

使用colnames()函數可以給矩陣中的每列命名，使用rownames()函數可以給矩陣中的每行命名。給矩陣的行和列命名后，可以用名稱代替數字索引，R代碼如下：

###按數字索引訪問矩陣 ###
mat_a = matrix(11:16, nrow=3, ncol=2, TRUE) #按行創建一個3×2的矩陣mat_a
print(mat_a)
###按名稱訪問矩陣 ###
colnames(mat_a) = c('c1', 'c2')	 		#給mat_a的每一列取名
rownames(mat_a) = c('r1', 'r2', 'r3') 	#給mat_a的每一行取名
print(mat_a)

代碼運行結果如圖2-5所示。

?

圖2-5

?