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table r 在 [心得] 資料整理套件介紹-第一章data.table - 看板R_Language 的推薦與評價
data.table包含的東西很多
但是很多東西都可以被plyr, dplyr的function取代
所以data.table很多function，我都不太熟
這裡簡單介紹一下data.table
如果你想要了解更多，請自行去看manual
要了解data.table，我們可以先從package的description來看
"Fast aggregation of large data (e.g. 100GB in RAM), fast ordered joins,
fast add/modify/delete of columns by group using no copies at all, list
columns and a fast file reader (fread). Offers a natural and flexible syntax,
for faster development."
簡單翻譯一下，大資料(例如，記憶體中大小為100GB的資料)的在不創建複本下，根據
類別(group)變數進行快速整合、排列、合併、增加/修改/刪除行資料等動作。...
重點就在不創建複本，因為R修改data.frame時，會先複製一次再修改，
然後傳回複本，因此，會浪費不少記憶體，而且很容易拖累速度，因此，
data.table提供這方面更有效率的操作。
(這方面的速度比較可以參考#1LeXNCKV (R_Language) [分享] 資料數據處理修改)
1. data.table
這個函數基本上data.frame使用差不多，而且data.frame的參數都可以放進
像是很常用到的stringsAsFactors，只是data.table預設是FALSE，
這點跟data.frame不同，使用上需要注意，範例如下：
` R
t = data.table(a = LETTERS[1:3])
str(t)
# Classes ‘data.table’ and 'data.frame': 3 obs. of 1 variable:
# $ a: chr "A" "B" "C"
# - attr(*, ".internal.selfref")=<externalptr>
t2 = data.frame(a = LETTERS[1:3])
str(t2)
# 'data.frame': 3 obs. of 1 variable:
# $ a: Factor w/ 3 levels "A","B","C": 1 2 3
`
第二個差異是data.table不包含rownames，
在轉換data.frame到data.table時，要注意這點
下一章會提到把rowname轉成column的函數
附註一條：data.table都包含data.frame的class
可以用在data.frame的方法都可以在data.table上實現
但是data.table還多了一個引數 "key"，我對它的解讀是一種索引的概念
而透過索引的動作都會被加速。
key可以是一個變數，也可以是多個變數，這點看個人使用。
再來，就是data.table的'['，這部分跟data.frame不太一樣
所以需要特別說明，但是這部分，我自己也不是很熟悉，我只能大概講過
a. 我們很常在data.frame做取多行的動作，在data.table是不可行的，舉例：
` R
vars = data.frame(X = rnorm(3), Y = rnorm(3), Z = rnorm(3))
vars[,1:2]
# X Y
# 1 -0.5677575 2.1831285
# 2 -0.7161529 0.3714633
# 3 1.2665120 0.7837508
vars_dt = data.table(vars)
vars_dt[,1:2]
# [1] 1 2
`
但是你想這麼做，怎麼辦？ 加上with=FALSE就好了，或是用list包住column name
` R
vars_dt[,1:2,with=FALSE]
# X Y
# 1: -0.5677575 2.1831285
# 2: -0.7161529 0.3714633
# 3: 1.2665120 0.7837508
vars_dt[j=list(X, Y)]
# X Y
# 1: -0.5677575 2.1831285
# 2: -0.7161529 0.3714633
# 3: 1.2665120 0.7837508
`
剩下像是by, .SD, .SDcols等自行?data.table查看吧
data.table的部分就先說明到這，接下來，講一些相關的function
b. setkey: 改變key的值, setnames: 改變column name，但是一樣不製造複本
c. copy: 製造data.table的複本
d. setDF: 在不製作複本下，把data.table的class改為data.frame
舉例：
` R
DT = data.table(X = rnorm(3), Y = rnorm(3))
str(DT)
# Classes ‘data.table’ and 'data.frame': 3 obs. of 2 variables:
# $ X: num -1.3738 0.167 -0.0578
# $ Y: num 0.487 1.728 0.646
# - attr(*, ".internal.selfref")=<externalptr>
setDF(DT)
str(DT)
# 'data.frame': 3 obs. of 2 variables:
# $ X: num -1.3738 0.167 -0.0578
# $ Y: num 0.487 1.728 0.646
DT = data.table(X = rnorm(3), Y = rnorm(3))
tracemem(DT)
# [1] "<0000000006A1BE28>"
setDF(DT) # 沒有複製的動作
DF = data.frame(DT)
retracemem(DF, retracemem(DT))
# tracemem[<0000000006A1BE28> -> 0x00000000061ec928]:
## 記憶體位置就發生改變了，就複製了DT一次
`
這部分可能不太懂，不過沒關係，記住一點，要轉成data.frame用setDF就好
e. setDT: setDF的反向
f. duplicated, unique
duplicated提供一個跟data.table列數相等長度的邏輯值向量，
TRUE代表前面有一樣的列，FALSE代表沒有
unique則是留下沒有重複的列，舉例來說：
` R
set.seed(100)
DT = data.table(A = rbinom(5, 1, 0.5), B = rbinom(5, 1, 0.5))
# A B
# 1: 0 0
# 2: 0 1
# 3: 1 0
# 4: 0 1
# 5: 0 0
duplicated(DT)
# [1] FALSE FALSE FALSE TRUE TRUE
unique(DT)
# A B
# 1: 0 0
# 2: 0 1
# 3: 1 0
DT[!duplicated(DT)]
# A B
# 1: 0 0
# 2: 0 1
# 3: 1 0
`
不過unique還有更多功能，它可以選擇變數做unique，舉例來說：
` R
unique(DT, by = "A")
# A B
# 1: 0 0
# 2: 1 0
unique(DT, by = "B")
# A B
# 1: 0 0
# 2: 0 1
`
順便一提，dplyr的distinct，如果你input的class是data.table
它就是用unique做的
` R
library(dplyr)
distinct(DT)
# A B
# 1: 0 0
# 2: 0 1
# 3: 1 0
`
你如果想看distinct怎麼做，可以在R上面打dplyr:::distinct_.data.table
> dplyr:::distinct_.data.table
function (.data, ..., .dots)
{
dist <- distinct_vars(.data, ..., .dots = .dots)
if (length(dist$vars) == 0) {
unique(dist$data)
}
else {
unique(dist$data, by = dist$vars)
}
}
之後提到distinct，我們再來講distinct
其他相關function像是subset, setcolorder, setorder (setorderv)
對這三個function有興趣，再去看manual，不贅述
這三個對應到dplyr的filter, select, arrange，之後我們會再提到這些
g. transform: 改變column的屬性、值等，舉例來說：
` R
DT = data.table(a = 1:3, b = 2:4, c = LETTERS[1:3])
DT2 = copy(DT)
DT[, b := b**2]
DT2 %<>% transform(b = b**2)
all.equal(DT, DT2) # TRUE
DT %<>% transform(c = as.factor(c))
str(DT)
# Classes ‘data.table’ and 'data.frame': 3 obs. of 3 variables:
# $ a: int 1 2 3
# $ b: num 4 9 16
# $ c: Factor w/ 3 levels "A","B","C": 1 2 3
# - attr(*, ".internal.selfref")=<externalptr>
`
h. set: 用來變更特定column，某些列的值，舉個簡單的例子
` R
DT = data.table(a = 1:3, b = 2:4)
DT2 = copy(DT)
DT[, b := 1]
set(DT2,, "b", value = 1)
all.equal(DT, DT2) # TRUE
`
一般來說都用'['來做，但是你如果需要用到for再來完成，再用set
還有一個function是 J，這裡就不提了，一樣請洽manual
最後，還有一個operator，':='，它是用來擴增data.table的column，
同樣，也不創造複本，這樣可以更快的增加column
那如果刪除怎麼辦？還記得前面學過 DT[, list('X', 'Y')]，就用這個
再來，我們講一些data.table中其他function
2. fread
功能可以用來取代read.table, read.csv
它可以用多種separate去分割columns，然後讀入R
而且讀入速度比read.table, read.csv快很多
但是注意，不規則的檔案會讀入失敗
這裡提幾個參數：
a. sep: column跟column之間的分隔，如果是csv就是','，
如果是tab separated values就是'\t'
b. na.strings: 視作NA的字串，它可以是一個vector
c. stringsAsFactors：是否要把字串轉成factor，預設是否
d. colClasses：各行的classes，可以自行設定
我愛用fread還有一個原因，第一個input可以直接放我要讀的字串，
但是read.table需要經過其他的方式，有點麻煩(我懶得記，其實沒記過)
舉例來說
` R
text = "a b
1 2
3 4"
DT = fread(text)
setDF(DT) # 轉成data.frame，前面學過，還記得嗎？
DF = read.table(header = TRUE, text = text) # text format
DF2 = read.table(textConnection(text), header = TRUE) # file format
all.equal(DT, DF) # TRUE
all.equal(DT, DF2) # TRUE
`
fread很適合拿來讀大資料，所以有必要把table輸出成text
用文字方式處理時，讀入就變得很方便，可見 #1LegOjwB (R_Language)
還剩下 dcast.data.table, melt 跟 merge
它們會留到之後跟tidyr一起介紹
下一章重點會放在dplyr
補充：
key，我也不是很熟悉，也很少用，因此，我這裡介紹的很少
如果對key有興趣，可能需要自行研究
[關鍵字]: data.table, reshape2
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