apply函数族

apply函数族

apply函数族是R语言中帮助用户实现高效的向量化运算的一系列函数，包括apply,lapply,sapply,vapply等。

apply()

apply函数以列或行为单位进行循环操作，可以处理matrix、array数据，返回一个向量或matrix。

apply(data,1/2,fuction)

apply函数有三个参数，第一个参数传入环境中已有的数据；第二个参数只能传入1或2，1代表按行处理，2代表按列处理；第三个参数传入一个函数，对数据进行相应的处理。

#求mtcars数据框中每一列的平均值
> apply(mtcars, 2, mean)mpg        cyl       disp         hp       drat         wt       qsec         vs         am       gear       carb 20.090625   6.187500 230.721875 146.687500   3.596563   3.217250  17.848750   0.437500   0.406250   3.687500   2.812500

lapply()

lapply函数是list apply的缩写，处理list数据，返回一个list。因为列表来者不拒，什么数据都能放，所以lapply的应用场景较多。但是，用mean，sum等处理数值型数据的函数来处理list中的逻辑型、字符型数据是有问题的，返回NA。

lapply(data,fuction)

lapply函数有两个参数，第一个参数传入环境中已有的列表；第二个参数传入一个函数。

#新建一个列表，保存着mtcars数据集、字符型向量、整型向量三组数据
df_list <- list(data1=mtcars,data2=c('a','b','c'),data3=c(1:20)
)
#求列表中三组数据的最大值
> lapply(df_list,max)
$data1
[1] 472
$data2
[1] "c"
$data3
[1] 20
#求列表中三组数据的平均值
> lapply(df_list,mean)
$data1
[1] NA
$data2
[1] NA
$data3
[1] 10.5
Warning messages:
1: In mean.default(X[[i]], ...) : 参数不是数值也不是逻辑值：回覆NA
2: In mean.default(X[[i]], ...) : 参数不是数值也不是逻辑值：回覆NA

sapply()

sapply函数是对lapply处理结果的向量化保存，处理list数据，返回一个向量。

sapply(data,fuction)

sapply函数有两个参数，第一个参数传入环境中已有的列表；第二个参数传入一个函数。

> sapply(df_list, max)
data1 data2 data3 
"472"   "c"  "20" 
> sapply(df_list, mean)
data1 data2 data3 NA    NA  10.5 
Warning messages:
1: In mean.default(X[[i]], ...) : 参数不是数值也不是逻辑值：回覆NA
2: In mean.default(X[[i]], ...) : 参数不是数值也不是逻辑值：回覆NA

sapply函数还有一个参数simplify，默认值为TRUE，设置为FALSE的话跟lapply的结果就完全一样了，这样看来，lappy和sapply记住一个sapply就好了。

> sapply(df_list, max,simplify = FALSE)
$data1
[1] 472
$data2
[1] "c"
$data3
[1] 20

除了上述三个函数，apply函数族中还有vapply、mapply等函数，不过这三个函数在绝大多数应用场景中应该够用了，按行或列处理数组时用apply，处理list时用sapply，其他的需要的时候再看了。

详细见下表：

函数	用法	输入	输出	语法
apply	对阵列行或者列使用函数	Array	Array/List	apply(X, MARGIN, FUN, …)
lapply	对列表或者向量使用函数	List/expression	List	lapply(X, FUN, …)
sapply	对列表或者向量使用函数	List/expression	List/Array	sapply(X, FUN, …, simplify = TRUE, USE.NAMES = TRUE)
vapply	对列表或者向量使用函数	List/expression	Array	vapply(X, FUN, FUN.VALUE, …, USE.NAMES = TRUE)
tapply	对不规则阵列使用函数	Array	Array/List	tapply(X, INDEX, FUN = NULL, …, simplify = TRUE)
eapply	对环境中的值使用函数	Values in an Environment	List	eapply(env, FUN, …, all.names = FALSE, USE.NAMES = TRUE)
mapply	对多个列表或者向量参数使用函数	List/Array	List/Array	mapply(FUN, …, MoreArgs = NULL, SIMPLIFY = TRUE, USE.NAMES = TRUE)
rapply	运用函数递归产生列表	List	List/Vector	rapply(object, f, classes = “ANY”, deflt = NULL,how = c(“unlist”, “replace”, “list”), …)