r - 如何对矩阵中所有行的组合求和？

Question

我正在寻找矩阵中所有可能的行组合的总和。与 rowSums() 函数类似的函数，但它不会生成 nrow() 和，而是生成 nrow() ^ nrow() 和。

例如:

set.seed(10)
dummymat <-  matrix(floor(runif(9, 0, 2)), nrow = 3, ncol = 3)

产生矩阵:

     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    1    0
[2,]    0    0    0
[3,]    0    0    1

为了找到矩阵的每个可能的行和，可以编写以下非常低效的代码:

allrowsums <- c()

for(i in 1:nrow(dummymat)) {
  firstcolval <- dummymat[i,1]
  for(j in 1:nrow(dummymat)) {
    secondcolval <- dummymat[j,2]
    for(k in 1:nrow(dummymat)) {
      thirdcolval <- dummymat[k,3]
      rowsum <- firstcolval + secondcolval + thirdcolval
      allrowsums <- append(allrowsums,rowsum)
  }
 }
}

输出如下:

[1] 2 2 3 1 1 2 1 1 2 1 1 2 0 0 1 0 0 1 1 1 2 0 0 1 0 0 1

对于更大的矩阵，我可以编写哪些更简洁的代码？

Answer 1

您可以使用expand.grid创建按列元素的所有组合的数据框。

dummymat_expand <- expand.grid(x=dummymat[,1], y=dummymat[,2], z=dummymat[,3])

从这里，您只需调用 rowSums 即可获取所有可能的总和组合。

rowSums(dummymat_expand)

编辑以回答问题。要将代码应用于具有可变列长度的矩阵，请注意 expand.grid 可以将向量、因子或列表作为输入。因此，您可以创建一个列元素列表以提供给 expand.grid

# create a list of column elements
dummymat_column_list <- lapply(1:ncol(dummymat), function(x) dummymat[, x])
expand.grid(dummymat_column_list)