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将一组数据帧逐行合并为一个数据帧

我的代码在一个地方以数据框列表结尾,我真的想将其转换为单个大数据框。

我从试图做类似但更复杂的事情的 earlier question 那里得到一些指示。

这是我开始的一个例子(为了说明,这被大大简化了):

listOfDataFrames <- vector(mode = "list", length = 100)

for (i in 1:100) {
    listOfDataFrames[[i]] <- data.frame(a=sample(letters, 500, rep=T),
                             b=rnorm(500), c=rnorm(500))
}

我目前正在使用这个:

  df <- do.call("rbind", listOfDataFrames)
另请参阅此问题:stackoverflow.com/questions/2209258/…
do.call("rbind", list) 成语也是我以前使用过的。为什么需要初始 unlist
有人可以向我解释 do.call("rbind", list) 和 rbind(list) 之间的区别 - 为什么输出不一样?
@user6571411 因为 do.call() 不会一一返回参数,而是使用列表来保存函数的参数。请参阅https://www.stat.berkeley.edu/~s133/Docall.html

m
micstr

使用 dplyr 包中的 bind_rows()

bind_rows(list_of_dataframes, .id = "column_label")

很好的解决方案。 .id = "column_label" 根据列表元素名称添加唯一的行名称。
由于它是 2018 年,并且 dplyr 既快速又可靠,因此我已将其更改为已接受的答案。岁月,它们飞驰而过!
这正是我所需要的!!
奇怪,但它不适用于小标题列表
S
Shane

另一种选择是使用 plyr 函数:

df <- ldply(listOfDataFrames, data.frame)

这比原来的慢一点:

> system.time({ df <- do.call("rbind", listOfDataFrames) })
   user  system elapsed 
   0.25    0.00    0.25 
> system.time({ df2 <- ldply(listOfDataFrames, data.frame) })
   user  system elapsed 
   0.30    0.00    0.29
> identical(df, df2)
[1] TRUE

我的猜测是,使用 do.call("rbind", ...) 将是您会发现的最快方法,除非您可以执行以下操作(a)使用矩阵而不是 data.frames 和(b)预先分配最终矩阵并分配给它而不是种植它。

编辑1:

根据 Hadley 的评论,以下是 CRAN 的 rbind.fill 的最新版本:

> system.time({ df3 <- rbind.fill(listOfDataFrames) })
   user  system elapsed 
   0.24    0.00    0.23 
> identical(df, df3)
[1] TRUE

这比 rbind 更容易,而且速度稍微快一些(这些时间在多次运行中保持不变)。据我了解,the version of plyr on github 甚至比这更快。


最新版本的 plyr 中的 rbind.fill 比 do.call 和 rbind 快得多
有趣的。对我来说 rbind.fill 是最快的。很奇怪,do.call / rbind 没有返回相同的 TRUE,即使我能找到不同之处。其他两个相等,但 plyr 较慢。
I() 可以在您的 ldply 调用中替换 data.frame
reshape(2) 中还有 melt.list
根据 rmd's answerbind_rows() 最快,我认为它是最直接的。它还具有添加id column的功能
H
Henrik

为了完整起见,我认为这个问题的答案需要更新。 “我的猜测是,使用 do.call("rbind", ...) 将是你会发现的最快的方法......” 2010 年 5 月和之后的一段时间可能是这样,但在 2011 年 9 月左右引入了一个新函数 rbindlist data.table 软件包版本 1.8.2,并附注“这与 do.call("rbind",l) 相同,但速度更快”。快多少?

library(rbenchmark)
benchmark(
  do.call = do.call("rbind", listOfDataFrames),
  plyr_rbind.fill = plyr::rbind.fill(listOfDataFrames), 
  plyr_ldply = plyr::ldply(listOfDataFrames, data.frame),
  data.table_rbindlist = as.data.frame(data.table::rbindlist(listOfDataFrames)),
  replications = 100, order = "relative", 
  columns=c('test','replications', 'elapsed','relative')
  ) 

                  test replications elapsed relative
4 data.table_rbindlist          100    0.11    1.000
1              do.call          100    9.39   85.364
2      plyr_rbind.fill          100   12.08  109.818
3           plyr_ldply          100   15.14  137.636

非常感谢您的支持 - 因为我的数据集太大而无法ldply处理一堆长而熔化的数据帧,所以我要抓狂了。无论如何,通过使用您的 rbindlist 建议,我得到了令人难以置信的加速。
还有一个是为了完整性:dplyr::rbind_all(listOfDataFrames) 也可以解决问题。
是否有等效于 rbindlist 但按列附加数据帧的方法?类似 cbindlist 的东西?
@rafa.pereira 最近有一个功能请求:add function cbindlist
因为do.call()已经在一个数据帧列表上运行了 18 个小时,但仍然没有完成,所以我也把头发拉出来了,谢谢!!!
m
mindlessgreen

https://i.stack.imgur.com/UKG6w.png

代码:

library(microbenchmark)

dflist <- vector(length=10,mode="list")
for(i in 1:100)
{
  dflist[[i]] <- data.frame(a=runif(n=260),b=runif(n=260),
                            c=rep(LETTERS,10),d=rep(LETTERS,10))
}


mb <- microbenchmark(
plyr::rbind.fill(dflist),
dplyr::bind_rows(dflist),
data.table::rbindlist(dflist),
plyr::ldply(dflist,data.frame),
do.call("rbind",dflist),
times=1000)

ggplot2::autoplot(mb)

会议:

R version 3.3.0 (2016-05-03)
Platform: x86_64-w64-mingw32/x64 (64-bit)
Running under: Windows 7 x64 (build 7601) Service Pack 1

> packageVersion("plyr")
[1] ‘1.8.4’
> packageVersion("dplyr")
[1] ‘0.5.0’
> packageVersion("data.table")
[1] ‘1.9.6’

更新:2018 年 1 月 31 日重新运行。在同一台计算机上运行。新版本的软件包。为种子爱好者添加了种子。

https://i.stack.imgur.com/u3MXE.png

set.seed(21)
library(microbenchmark)

dflist <- vector(length=10,mode="list")
for(i in 1:100)
{
  dflist[[i]] <- data.frame(a=runif(n=260),b=runif(n=260),
                            c=rep(LETTERS,10),d=rep(LETTERS,10))
}


mb <- microbenchmark(
  plyr::rbind.fill(dflist),
  dplyr::bind_rows(dflist),
  data.table::rbindlist(dflist),
  plyr::ldply(dflist,data.frame),
  do.call("rbind",dflist),
  times=1000)

ggplot2::autoplot(mb)+theme_bw()


R version 3.4.0 (2017-04-21)
Platform: x86_64-w64-mingw32/x64 (64-bit)
Running under: Windows 7 x64 (build 7601) Service Pack 1

> packageVersion("plyr")
[1] ‘1.8.4’
> packageVersion("dplyr")
[1] ‘0.7.2’
> packageVersion("data.table")
[1] ‘1.10.4’

更新:2019 年 8 月 6 日重新运行。

https://i.stack.imgur.com/OpPoJ.png

set.seed(21)
library(microbenchmark)

dflist <- vector(length=10,mode="list")
for(i in 1:100)
{
  dflist[[i]] <- data.frame(a=runif(n=260),b=runif(n=260),
                            c=rep(LETTERS,10),d=rep(LETTERS,10))
}


mb <- microbenchmark(
  plyr::rbind.fill(dflist),
  dplyr::bind_rows(dflist),
  data.table::rbindlist(dflist),
  plyr::ldply(dflist,data.frame),
  do.call("rbind",dflist),
  purrr::map_df(dflist,dplyr::bind_rows),
  times=1000)

ggplot2::autoplot(mb)+theme_bw()

R version 3.6.0 (2019-04-26)
Platform: x86_64-pc-linux-gnu (64-bit)
Running under: Ubuntu 18.04.2 LTS

Matrix products: default
BLAS:   /usr/lib/x86_64-linux-gnu/openblas/libblas.so.3
LAPACK: /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libopenblasp-r0.2.20.so

packageVersion("plyr")
packageVersion("dplyr")
packageVersion("data.table")
packageVersion("purrr")

>> packageVersion("plyr")
[1] ‘1.8.4’
>> packageVersion("dplyr")
[1] ‘0.8.3’
>> packageVersion("data.table")
[1] ‘1.12.2’
>> packageVersion("purrr")
[1] ‘0.3.2’

更新:2021 年 11 月 18 日重新运行。

https://i.stack.imgur.com/nsutp.png

set.seed(21)
library(microbenchmark)

dflist <- vector(length=10,mode="list")
for(i in 1:100)
{
  dflist[[i]] <- data.frame(a=runif(n=260),b=runif(n=260),
                            c=rep(LETTERS,10),d=rep(LETTERS,10))
}


mb <- microbenchmark(
  plyr::rbind.fill(dflist),
  dplyr::bind_rows(dflist),
  data.table::rbindlist(dflist),
  plyr::ldply(dflist,data.frame),
  do.call("rbind",dflist),
  Reduce("rbind",dflist),
  purrr::map_df(dflist,dplyr::bind_rows),
  times=1000)

ggplot2::autoplot(mb)+theme_bw()

R version 4.1.2 (2021-11-01)
Platform: x86_64-w64-mingw32/x64 (64-bit)
Running under: Windows 10 x64 (build 19043)

>packageVersion("plyr")
[1] ‘1.8.6’
> packageVersion("dplyr")
[1] ‘1.0.7’
> packageVersion("data.table")
[1] ‘1.14.2’
> packageVersion("purrr")
[1] ‘0.3.4’

这是一个很好的答案。我运行了相同的东西(相同的操作系统、相同的包、不同的随机化,因为您没有set.seed),但在最坏情况下的性能方面发现了一些差异。 rbindlist 在我的结果中实际上有最好的最坏情况和最好的典型情况
T
TheVTM

dplyr 中还有 bind_rows(x, ...)

> system.time({ df.Base <- do.call("rbind", listOfDataFrames) })
   user  system elapsed 
   0.08    0.00    0.07 
> 
> system.time({ df.dplyr <- as.data.frame(bind_rows(listOfDataFrames)) })
   user  system elapsed 
   0.01    0.00    0.02 
> 
> identical(df.Base, df.dplyr)
[1] TRUE

从技术上讲,您不需要 as.data.frame - 它所做的所有事情都使它成为一个 data.frame,而不是 table_df(来自 deplyr)
y
yeedle

这是可以完成的另一种方法(只需将其添加到答案中,因为 reduce 是一个非常有效的功能工具,它经常被忽视作为循环的替代品。在这种特殊情况下,这些都没有比 do.call 快得多)

使用基础 R:

df <- Reduce(rbind, listOfDataFrames)

或者,使用 tidyverse:

library(tidyverse) # or, library(dplyr); library(purrr)
df <- listOfDataFrames %>% reduce(bind_rows)

我总是使用 base 除非一个包真的好多了。 . .感谢基本解决方案
N
Nick

在tidyverse中应该如何做:

df.dplyr.purrr <- listOfDataFrames %>% map_df(bind_rows)

如果 bind_rows 可以获取数据帧列表,为什么还要使用 map
f
f0nzie

唯一缺少 data.table 的解决方案是标识符列,用于了解数据来自列表中的哪个数据框。

像这样的东西:

df_id <- data.table::rbindlist(listOfDataFrames, idcol = TRUE)

idcol 参数添加一列 (.id),用于标识列表中包含的数据框的来源。结果看起来像这样:

.id a         b           c
1   u   -0.05315128 -1.31975849 
1   b   -1.00404849 1.15257952  
1   y   1.17478229  -0.91043925 
1   q   -1.65488899 0.05846295  
1   c   -1.43730524 0.95245909  
1   b   0.56434313  0.93813197  

N
Nova

为那些想要比较最近的一些答案的人提供更新的视觉效果(我想比较 purrr 和 dplyr 解决方案)。基本上我结合了@TheVTM 和@rmf 的答案。

https://i.stack.imgur.com/L6qQG.png

代码:

library(microbenchmark)
library(data.table)
library(tidyverse)

dflist <- vector(length=10,mode="list")
for(i in 1:100)
{
  dflist[[i]] <- data.frame(a=runif(n=260),b=runif(n=260),
                            c=rep(LETTERS,10),d=rep(LETTERS,10))
}


mb <- microbenchmark(
  dplyr::bind_rows(dflist),
  data.table::rbindlist(dflist),
  purrr::map_df(dflist, bind_rows),
  do.call("rbind",dflist),
  times=500)

ggplot2::autoplot(mb)

会话信息:

sessionInfo()
R version 3.4.1 (2017-06-30)
Platform: x86_64-w64-mingw32/x64 (64-bit)
Running under: Windows 7 x64 (build 7601) Service Pack 1

包版本:

> packageVersion("tidyverse")
[1] ‘1.1.1’
> packageVersion("data.table")
[1] ‘1.10.0’