Làm thế nào để kiểm tra một data.frame cho bất kỳ phi hữu hạn

Question

Tôi muốn kiểm tra xem một data.frame có bất kỳ phần tử không hữu hạn nào không.

Điều này dường như đánh giá từng cột, trở về FALSE cho mỗi (Tôi đoán đánh giá của các data.frame như một danh sách):

any(!is.finite(x)) 

Tôi không hiểu tại sao điều này sẽ khác với ở trên , nhưng nó hoạt động tốt nếu chỉ kiểm tra cho NA:

any(!is.na(x)) 

Tôi muốn giải pháp hiệu quả nhất có thể. Tôi nhận ra tôi chỉ có thể làm ...

any(!is.finite(as.matrix(x))) 

Answer 1

Nếu bạn gõ methods(is.na) bạn sẽ thấy rằng nó có một phương pháp data.frame, mà có lẽ giải thích lý do tại sao nó hoạt động theo cách bạn mong đợi, nơi is.finite không. Các giải pháp thông thường sẽ được viết một mình, vì nó chỉ có một dòng. Một cái gì đó giống như có lẽ đây,

is.finite.data.frame <- function(obj){ 
    sapply(obj,FUN = function(x) all(is.finite(x))) 
} 

Answer 2

Tôi giả định lỗi mà bạn đang nhận được như sau:

> any(is.infinite(z)) 
Error in is.infinite(z) : default method not implemented for type 'list' 

Lỗi này là do is.infinite() và is.finite() chức năng này không được thực hiện với một phương pháp cho dữ liệu .frames. Hàm is.na() không có phương thức data.frame.

Cách khắc phục sự cố này là apply() chức năng cho mọi hàng, cột hoặc phần tử trong data.frame. Dưới đây là một ví dụ sử dụng sapply() để áp dụng các is.infinite() chức năng cho mỗi phần tử:

x <- c(1:10, NA) 
y <- c(1:11) 
z <- data.frame(x,y) 
any(sapply(z, is.infinite)) 
## or 

any(! sapply(z, is.finite)) 

Answer 3

Một khác biệt là is.na và is.finite nhiều loại khác nhau của các chức năng. is.na là một chung chung và sẽ gửi dựa trên lớp của đối số.

> methods("is.na") 
[1] is.na.data.frame  is.na.numeric_version is.na.POSIXlt   
[4] is.na.raster*   

    Non-visible functions are asterisked 

Lưu ý đặc biệt rằng có chức năng is.na.data.frame. Nhìn vào hàm:

> is.na.data.frame 
function (x) 
{ 
    y <- do.call("cbind", lapply(x, "is.na")) 
    if (.row_names_info(x) > 0L) 
     rownames(y) <- row.names(x) 
    y 
} 
<bytecode: 00000000054F40F0> 
<environment: namespace:base> 

phần mà làm việc là cuộc gọi do.call("cbind", lapply(x, "is.na")) trong đó đặt các cột với nhau (cbind) mà là kết quả của lapply(x, "is.na"). Chỉ chạy điều này với một ví dụ data.frame (mtcars):

> lapply(mtcars, "is.na") 
$mpg 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$cyl 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$disp 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$hp 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$drat 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$wt 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$qsec 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$vs 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$am 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$gear 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

$carb 
[1] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[13] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 
[25] FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE 

chúng ta thấy rằng đây thực sự chỉ là tính toán theo cột, được đặt lại với nhau thành một data.frame.

Hãy so sánh đó để is.finite mà không có một chức năng cụ thể cho data.frames:

> methods("is.finite") 
no methods were found 

Trong thực tế, nó là một phương pháp nguyên thủy, có nghĩa là chi tiết có trong mã C, không R mã.

> is.finite 
function (x) .Primitive("is.finite") 

Nếu bạn muốn làm một phép tính cột-khôn ngoan với is.finite, bạn có thể quấn nó như is.na.data.frame làm.

> do.call(cbind, lapply(mtcars, is.finite)) 
     mpg cyl disp hp drat wt qsec vs am gear carb 
[1,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[2,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[3,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[4,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[5,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[6,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[7,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[8,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[9,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[10,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[11,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[12,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[13,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[14,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[15,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[16,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[17,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[18,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[19,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[20,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[21,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[22,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[23,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[24,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[25,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[26,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[27,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[28,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[29,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[30,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[31,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 
[32,] TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE TRUE 

này sau này cũng có thể được nhận như

sapply(mtcars, is.finite) 

Không thử nghiệm trên những gì sẽ là hiệu quả nhất, mặc dù.

Answer 4

Giải pháp gọi as.matrix của bạn sẽ chỉ hoạt động nếu data.frame chỉ có các cột số. Nếu không, ma trận thường sẽ trở thành ma trận ký tự và kết quả sẽ sai ở mọi nơi ...

@joran có cách tiếp cận tốt, nhưng bạn sẽ gặp vấn đề với cột yếu tố trừ khi thêm phương pháp cho các yếu tố quá v.v. ..

is.finite(letters[1:3])   # FALSE - OK 
is.finite(factor(letters[1:3])) # TRUE - WRONG!! 

is.finite.factor <- function(obj){ 
    logical(length(obj)) 
} 

is.finite(factor(letters[1:3])) # FALSE - OK 

Ngoài ra, nếu bạn muốn kiểm tra để chạy càng nhanh càng tốt, bạn nên tránh sapply và đi cho vapply để thay thế.

d <- data.frame(matrix(runif(1e6), nrow=10), letters[1:10]) 

# @joran's method 
is.finite.data.frame <- function(obj){ 
    sapply(obj,FUN = function(x) all(is.finite(x))) 
} 

system.time(x <- is.finite(d)) # 0.42 secs 

# Using vapply instead... 
is.finite.data.frame <- function(obj) { 
    vapply(obj,FUN = function(x) all(is.finite(x)), logical(1)) 
} 

system.time(y <- is.finite(d)) # 0.20 secs 

identical(x,y) # TRUE