経済統計の使い方
統計初心者の社会人向けに、経済データの解説をしています。「まとめページ」をご覧くだされば、全体的な内容がわかると思います。
R

【R】データフレームの変数抽出や加工|apply関数が便利

データフレームの変数を抽出したり加工したりする方法を解説します。

データフレーム$列名が基本的な変数の取り出し方ですが、複数のデータを操作する場合は、列番号を指定する方が便利なことも多いです。

経済統計の使い方では、統計データの入手法から分析法まで解説しています。

【R】Rのまとめ 経済統計の使い方では、統計データの入手法から分析法まで解説しています。 https://officekaisuiyoku.com...

変数の抽出

以下のデータフレームを作ります。データフレーム名はtestとします。

ABCD
1116
1217
1318
1419
101520
test<-data.frame("A"=c(1:5),"B"=c(6:10),"C"=c(11:15),"D"=c(16:20))

または、

test<-data.frame(matrix(seq(1,20),5,4))

抽出の方法は何通りかありますが、それぞれの変数を操作するにはデータフレーム$列名が最も使いやすいです。複数の変数を処理するには列番号が便利です。

  • データフレーム$列名
  • データフレーム[[列番号]] リスト形式で指定
  • データフレーム[,列番号] 行列形式で指定
  • データフレーム[列番号] リストとして取り出す

それぞれの結果は以下のようになります。

> test$A
 1 2 3 4 5
> test[1]
 1 2 3 4 5
> test[,1]
 1 2 3 4 5
> test
  A
1 1
2 2
3 3
4 4
5 5

1列目から3列目までを取り出す場合は、行列形式かリストで取り出すことでできます。

> test[,1:3]
  A  B  C
1 1  6 11
2 2  7 12
3 3  8 13
4 4  9 14
5 5 10 15
> test
  A  B  C
1 1  6 11
2 2  7 12
3 3  8 13
4 4  9 14
5 5 10 15

変数の加工

変数の加工は$マークを使えば簡単にできます。平均をとるにはmean関数を使います。すべての期に平均のデータが入ります。

下の例は、Aについて平均をとり、同じデータフレームにaverageAとして追加する場合です。

> test$averageA<-mean(test$A)
> test
  A  B  C  D  E averageA
1 1  6 11 16 21        3
2 2  7 12 17 22        3
3 3  8 13 18 23        3
4 4  9 14 19 24        3
5 5 10 15 20 25        3

データフレーム名を指定しないと、ベクトルとして保存されます。

> averageA<-mean(test$A)
> averageA
 3
> str(averageA)
 num 3

よく使う関数としては以下のものがあります。

関数名説明
abs絶対値
exp指数
sqrt平方根
log自然対数
log10常用対数
diff要素間の差分

複数の変数に適用する統計量としては以下のものがあります。

関数名説明
sum合計
mean平均
median中央値
var分散
sd標準偏差

変数を一括して変換する

データフレームの変数を一括して変換する方法として、apply関数があります。

$ apply(データフレーム,1or 2,関数)$

2番目の引数には、行ごとに処理する場合は1,列ごとに処理する場合は2を入れます。変数を一括処理する場合は、2を選びます。

上記のtestデータについて、すべての変数を対数に変換するには、apply(test,2,log)で実行できます。

apply(test,2,log)
             A        B        C        D
 0.0000000 1.791759 2.397895 2.772589
[2,] 0.6931472 1.945910 2.484907 2.833213
[3,] 1.0986123 2.079442 2.564949 2.890372
[4,] 1.3862944 2.197225 2.639057 2.944439
[5,] 1.6094379 2.302585 2.708050 2.995732

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