كيفية توسيط البيانات في لغة r (مع أمثلة)

إن توسيط مجموعة البيانات يعني طرح القيمة المتوسطة لكل ملاحظة فردية في مجموعة البيانات.

على سبيل المثال، لنفترض أن لدينا مجموعة البيانات التالية:

اتضح أن متوسط القيمة هو 14. لذا، لتوسيط مجموعة البيانات هذه، سنطرح 14 من كل ملاحظة فردية:

لاحظ أن القيمة المتوسطة لمجموعة البيانات المركزية هي صفر.

يقدم هذا البرنامج التعليمي عدة أمثلة حول كيفية توسيط البيانات في R.

مثال 1: توسيط قيم المتجه

يوضح التعليمة البرمجية التالية كيفية استخدام وظيفة Rscale() الأساسية لتوسيط القيم في المتجه:

 #createvector
data <- c(4, 6, 9, 13, 14, 17, 18, 19, 19, 21)

#subtract the mean value from each observation in the vector
scale(data, scale= FALSE )

      [,1]
 [1,] -10
 [2,] -8
 [3,] -5
 [4,] -1
 [5,] 0
 [6,] 3
 [7,] 4
 [8,] 5
 [9,] 5
[10,] 7

attr(,"scaled:center")
[1] 14

القيم الناتجة هي القيم المركزية لمجموعة البيانات. تخبرنا الدالة Scale() أيضًا أن متوسط قيمة مجموعة البيانات هو 14.

لاحظ أن الدالة scale() ، بشكل افتراضي، تطرح المتوسط من كل ملاحظة فردية ثم تقسمه على الانحراف المعياري.

من خلال تحديد مقياس = FALSE نقول لـ R ألا يقسم على الانحراف المعياري.

المثال 2: توسيط الأعمدة في إطار البيانات

يوضح التعليمة البرمجية التالية كيفية استخدام وظيفة sapply() ووظيفة المقياس() لقاعدة بيانات R لتوسيط قيم كل عمود في إطار البيانات:

 #create data frame
df <- data.frame(x = c(1, 4, 5, 6, 6, 8, 9),
                 y = c(7, 7, 8, 8, 8, 9, 12),
                 z = c(3, 3, 4, 4, 6, 7, 7))

#center each column in the data frame
df_new <- sapply(df, function (x) scale(x, scale= FALSE ))

#display data frame
df_new

              X Y Z
[1,] -4.5714286 -1.4285714 -1.8571429
[2,] -1.5714286 -1.4285714 -1.8571429
[3,] -0.5714286 -0.4285714 -0.8571429
[4,] 0.4285714 -0.4285714 -0.8571429
[5,] 0.4285714 -0.4285714 1.1428571
[6,] 2.4285714 0.5714286 2.1428571
[7,] 3.4285714 3.5714286 2.1428571

يمكننا التحقق من أن متوسط كل عمود في إطار البيانات الجديد هو صفر باستخدام الدالة colMeans() :

 colMeans(df_new)

            xyz 2.537653e-16 -2.537653e-16 3.806479e-16 

وتظهر القيم بالترميز العلمي، ولكن كل قيمة هي في الأساس صفر.

مصادر إضافية

كيفية حساب المتوسط على الأعمدة في R
كيفية جمع أعمدة محددة في R
كيفية إزالة القيم المتطرفة من أعمدة متعددة في R