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R語(yǔ)言-進(jìn)行數(shù)據(jù)的重新編碼(recode)操作

 更新時(shí)間：2021年04月17日 10:58:33   作者：大貓__0  
這篇文章主要介紹了R語(yǔ)言-進(jìn)行數(shù)據(jù)的重新編碼(recode)操作，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。一起跟隨小編過(guò)來(lái)看看吧

在分析數(shù)據(jù)時(shí)我們經(jīng)常會(huì)遇到將變量值轉(zhuǎn)換成其他的值的情況（如：將連續(xù)變量轉(zhuǎn)成分類(lèi)變量）這時(shí)就需要我們對(duì)原有數(shù)據(jù)進(jìn)行重新編碼。本文將介紹R軟件中常用的三種重編嗎方法：

1、使用邏輯判斷式編碼。

2、使用cut函數(shù)編碼。

3、使用car程序包的recode函數(shù)。

（一）使用邏輯判斷式

（1）現(xiàn)假設(shè)我們需要將下面的連續(xù)型變量x按照10與20分成三個(gè)組，新的分組名稱(chēng)為1、2、3：

> x2=1*(x<=10)+2*(x>10&x<=20)+3*(x>20)
> x2
 [1] 1 2 3 2 3 3 3 3 1 3 3 2 1 2 3 3 3 2 3 3

將上述變量的數(shù)字編碼改為字符編碼

> labels=c("A","B","C")
> x3=labels[x2]
> x3
 [1] "A" "B" "C" "B" "C" "C" "C" "C" "A" "C" "C" "B" "A" "B" "C" "C" "C" "B" "C" "C"

假設(shè)如下將以下范例月收入數(shù)據(jù)分成“低收入”，“中等收入”，“高收入”三個(gè)組：

> income<-c(130065,82961,133076,123028,108945,173466,17477)
> income
[1] 130065  82961 133076 123028 108945 173466  17477
> newcodes=c("低收入"，"中等收入","高收入")
Error: unexpected input in "newcodes=c("低收入"?
> newcodes=c("低收入","中等收入","高收入")
> index=1*(income<20000)+2*(income>=20000&income<=60000)+3*(income>60000)
> income=newcodes[index]
> income
[1] "高收入" "高收入" "高收入" "高收入" "高收入" "高收入" "低收入"

（2）使用ifelse函數(shù)

基本語(yǔ)法：ifelse(邏輯判斷式，TRUE-表達(dá)式,FALSE-表達(dá)式)

編碼成兩個(gè)分組：

> x
 [1]  4 12 50 18 50 22 23 46  8 46 36 18 10 14 35 48 23 17 29 30
> (x2=ifelse(x<=30,1,2))
 [1] 1 1 2 1 2 1 1 2 1 2 2 1 1 1 2 2 1 1 1 1
> (x3=ifelse(x<=30,"A","B"))
 [1] "A" "A" "B" "A" "B" "A" "A" "B" "A" "B" "B" "A" "A" "A" "B" "B" "A" "A" "A" "A"

搭配%int%運(yùn)算符，將"A",“C"重編碼為"Group1”,“B”,“D"重編碼為"Group2”:

> y
 [1] "B" "A" "C" "C" "B" "A" "D" "B" "C" "D"
 > (y2=ifelse(y %in% c("A","C"),"Group1","Group2"))
 [1] "Group2" "Group1" "Group1" "Group1" "Group2" "Group1" "Group2" "Group2" "Group1" "Group2"

當(dāng)編碼成三個(gè)或者三個(gè)以上的組時(shí)需要多次使用ifelse 函數(shù)：

將x按照10與20兩個(gè)分割點(diǎn)分成1、2、3三組：

> x
 [1]  4 12 50 18 50 22 23 46  8 46 36 18 10 14 35 48 23 17 29 30
> (x2=ifelse(x<=10,1,ifelse(x<20,2,3)))
 [1] 1 2 3 2 3 3 3 3 1 3 3 2 1 2 3 3 3 2 3 3

將“A”“E”編碼為1，"C"編碼為2，“B”“D”編碼為3：

> y
 [1] "B" "A" "C" "C" "B" "A" "D" "B" "C" "D"
> y2=ifelse(y%in%c("A","E"),1,ifelse(y=="C",2,3))
> y2
 [1] 3 1 2 2 3 1 3 3 2 3

（二）使用cut 函數(shù)

cut函數(shù)可以根據(jù)我們?cè)O(shè)置的分割點(diǎn)(breaks)將數(shù)據(jù)重編碼，將一個(gè)數(shù)值向量變量轉(zhuǎn)換為分組形態(tài)的factors變量。

基本語(yǔ)法：

cut(x,breaks,labels,include.lowest=F,right=T)

其中

x為數(shù)值向量

breaks為分割點(diǎn)信息。若breaks為向量，則根據(jù)向量中的數(shù)字進(jìn)行分割。若breaks為大于1正整數(shù)k，則將

x分成均等的k組。

labels為分割后各組的名稱(chēng)，若為null，則輸出數(shù)字向量，否則輸出factor變量。

include.lowest=FALSE表示分割時(shí)不含各區(qū)間端點(diǎn)的最小值。

right=T表示各區(qū)間為左端open，右端closed的區(qū)間

使用cut函數(shù)將x向量依照0、10、20，max(x)分成3組

> x
 [1]  4 12 50 18 50 22 23 46  8 46 36 18 10 14 35 48 23 17 29 30
> x2=cut(x,breaks = c(0,10,20,max(x)),labels = c(1,2,3))
> x2
 [1] 1 2 3 2 3 3 3 3 1 3 3 2 1 2 3 3 3 2 3 3
Levels: 1 2 3
> as.vector(x2)
 [1] "1" "2" "3" "2" "3" "3" "3" "3" "1" "3" "3" "2" "1" "2" "3" "3" "3" "2" "3" "3"

若沒(méi)有給定labels參數(shù)，cut函數(shù)自動(dòng)按照分割點(diǎn)生成分組名稱(chēng)：

x3=cut(x,breaks = c(0,10,20,max(x)))
> x3
 [1] (0,10]  (10,20] (20,50] (10,20] (20,50] (20,50] (20,50] (20,50] (0,10]  (20,50] (20,50] (10,20] (0,10] 
[14] (10,20] (20,50] (20,50] (20,50] (10,20] (20,50] (20,50]
Levels: (0,10] (10,20] (20,50]

現(xiàn)在我們模擬產(chǎn)生10個(gè)N(60，10)的隨機(jī)成績(jī)，并且使用cut函數(shù)的breaks選項(xiàng)將其分成5個(gè)組：

> score=round(rnorm(10,60,10))
> score
 [1] 39 65 60 69 58 69 70 62 61 75
> score.cut=cut(score,breaks=5)
> score.cut
 [1] (39,46.2]   (60.6,67.8] (53.4,60.6] (67.8,75]   (53.4,60.6] (67.8,75]   (67.8,75]   (60.6,67.8]
 [9] (60.6,67.8] (67.8,75]  
Levels: (39,46.2] (46.2,53.4] (53.4,60.6] (60.6,67.8] (67.8,75]

由以上結(jié)果可知，cut()函數(shù)默認(rèn)輸出一個(gè)factor變量，并且自動(dòng)將五個(gè)分組命名為“ (39,46.2]”…“ (67.8,75]”。如果cut()的選項(xiàng)labels=FALSE,則輸出的結(jié)果是數(shù)字編碼的一半向量變量：

> score.cut=cut(score,breaks=5,labels = F)
> score.cut
 [1] 1 4 3 5 3 5 5 4 4 5
> score.cut=as.factor(score.cut)
> score.cut
 [1] 1 4 3 5 3 5 5 4 4 5
Levels: 1 3 4 5

（三）使用car程序包中的recode函數(shù)

car程序包的recode函數(shù)可以將數(shù)值或者字符向量、factor變量重新編碼。

基本語(yǔ)法：recode(x,recodes,as.factor.result,levels)

其中：

x為數(shù)值向量，字符向量或者factor 變量。

recode為設(shè)定重新編碼規(guī)則的字符串。

as.factor.result為是否輸出factor變量。若是則為T(mén)RUE，不是為FALSE。

levels為排序向量。指定新的編碼分組的順序（默認(rèn)是按照分組名稱(chēng)排序）。

recodes參數(shù)編碼規(guī)則的寫(xiě)法

recodes參數(shù)的值是一個(gè)字符串，字符串里面是以分號(hào)分隔的編碼規(guī)則：

recodes=“規(guī)則1;規(guī)則2…”

每一個(gè)編碼規(guī)則的格式為舊碼列表=新碼，“舊碼列表”部分可用lo代表舊碼的最小值（low）、hi代表舊碼的最大值（high）撰寫(xiě)規(guī)則如下：

（1）舊碼=新碼 舊碼只有單一數(shù)值。例如：“0=NA”表示將0改為NA。

（2）舊碼向量=新碼 多個(gè)舊碼改為一個(gè)新碼。例如：“c(7,8,9)=‘high'”，將7，8，9改為high。

（3）start:end=新碼 有序數(shù)字改碼。例如：“l(fā)o:19=‘C'”。

（4）else=新碼 所有其他情況。例如：“else=NA”。

程序范例：

> library(carData)
> library(car)
> x
[1] 1 2 3 1 2 3 1 2 3
> recode(x,"c(1,2)='A';else='B'")
[1] "A" "A" "B" "A" "A" "B" "A" "A" "B"

將成績(jī)0~40分之間的分?jǐn)?shù)編碼為1，41-60分之間為2，61-80分為3，81以上為4，其他情況為NA

> score
 [1] 75 70 66 65 55 69 75 69 82 83
> recode(score,"lo:40=1;41:60=2;61:80=3;81:hi=4;else=NA")
 [1] 3 3 3 3 2 3 3 3 4 4

上例改用‘A'‘B'‘C''‘D'

> recode(score,"lo:40='A';41:60='B';61:80='C';81:hi='D';else=NA")
 [1] "C" "C" "C" "C" "B" "C" "C" "C" "D" "D"

補(bǔ)充：R語(yǔ)言字符串處理時(shí)的編碼的一些問(wèn)題問(wèn)題（Windows環(huán)境）

R在windows中文系統(tǒng)時(shí)默認(rèn)使用GB編碼字符，而許多函數(shù)是只支持UTF-8的，例如

不作任何處理讀入數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)會(huì)以系統(tǒng)默認(rèn)編碼讀入，tolower（）函數(shù)工作失敗

如果有干預(yù)的讀入數(shù)據(jù)，即指定字符串的編碼，則不會(huì)出錯(cuò)

數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)中文出現(xiàn)亂碼的原理也是相似的。

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教。

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