将 S4 对象存储在 data.frame 或 data.table 中

Question

我正在尝试将复杂的 S4 对象（使用 Seurat 包生成）放入 data.table 中（我读到无法使用列表或data.frame，但我没有找到关于 data.table 与 S4 对象的兼容性的任何信息）取决于它们的属性的 值一个 与函数。 这些对象都来自一个更大的对象，我在我编写的函数中称为数据集：

 subsets_by_cluster <- function(dataset){
 nclust=data.table(cluster_ID=c(rep(NA,length(unique(dataset@active.ident)))))
 for (i in length(nclust)){
     nclust[i]=dataset[,dataset@active.ident==unique(dataset@active.ident)[i]] 
 }
 return(nclust)}

我期望得到一个 data.table 中充满了 S4 对象，其中 一列 的 行数与不同 @active.ident 的数量一样多 strong> 值（集群 ID） 但是当我在原始数据集上运行它时，我得到了错误

[<-.data.frame(*tmp*, i, 1, value = new("Seurat", assays = list( : 替换有 2965 行，数据有 1 行) 中的错误

我也试过用这种线手动做

nclust[1]=dataset[,dataset@active.ident==unique(dataset@active.ident)[1]]

但是也没用，提示错误：

类型“S4”不能强制转换为“逻辑”

将子集存储在变量中完美，但我希望我的脚本能够处理不同的簇编号。 我正在考虑编写要读取的文件，以便随后可以读取它们，但这似乎远非最佳解决方案。

你有什么建议吗？

Answer 1

首先，创建一个简单的 S4 类（取自 Hadley Wickham 的 Advanced R）

setClass("Person", 
  slots = c(
    name = "character",
    age = "numeric"
  )
)

正如@John Paul 提到的，您可以创建一些并将它们存储在列表中

john <- new("Person", name = "John Smith", age = NA_real_)
jane <- new("Person", name = "Jane Smith", age = NA_integer_)

myPeeps <- list(john, jane)

打印列表

> myPeeps
[[1]]
An object of class "Person"
Slot "name":
[1] "John Smith"

Slot "age":
[1] NA


[[2]]
An object of class "Person"
Slot "name":
[1] "Jane Smith"

Slot "age":
[1] NA

由于data.frame 是list 的一种特殊类型，并且正如我们在上面看到的list 元素可以是S4 对象，您也可以将它们存储在列中。你只需要使用I() 函数

size <- 5

propsToMyPeeps <- data.frame(
  propsFrom = I(sample(myPeeps, size, replace = TRUE)),
  propsValue = sample.int(10, size, replace = TRUE),
  propsTo = I(sample(myPeeps, size, replace = TRUE))
)

默认情况下，data.frame 的 print 方法不知道如何将我们的 Person 强制转换为字符串，因此打印 data.frame 会导致错误。但是，如果您对列进行子集化，则可以看到所有对象都在那里。

> print(propsToMyPeeps$propsTo)
[[1]]
An object of class "Person"
Slot "name":
[1] "Jane Smith"

Slot "age":
[1] NA


[[2]]
An object of class "Person"
Slot "name":
[1] "John Smith"

Slot "age":
[1] NA


[[3]]
An object of class "Person"
Slot "name":
[1] "John Smith"

Slot "age":
[1] NA


[[4]]
An object of class "Person"
Slot "name":
[1] "Jane Smith"

Slot "age":
[1] NA


[[5]]
An object of class "Person"
Slot "name":
[1] "Jane Smith"

Slot "age":
[1] NA

Answer 2

你可以这样做：

library(Seurat)
library(data.table)
data(pbmc_small)

nclust = data.table(cluster_ID=levels(Idents(pbmc_small)))
nclust$data = lapply(nclust$cluster_ID,function(i){
  pbmc_small[,Idents(pbmc_small)==i]
})

并且可以访问它们：

library(gridExtra)
grid.arrange(grobs=lapply(nclust$data,DimPlot),ncol=3)

   cluster_ID     data
1:          0 <Seurat>
2:          1 <Seurat>
3:          2 <Seurat>

代码中的错误首先将列定义为仅 NA，然后一次替换一个。而且，它应该是for(i in 1:nrow(nclust)) 而不是for(i in length(nclust))

如果您首先将其定义为 NA 列表，则可以：

subsets_by_cluster <- function(dataset){

 lvl = levels(Idents(dataset))
 nclust=data.table(
 cluster_ID = lvl,
 data=replicate(length(lvl),NA,simplify=FALSE)
 )
 for (i in 1:nrow(nclust)){
     nclust$data[[i]]=dataset[,Idents(dataset)==lvl[i]] 
 }
 return(nclust)}

subsets_by_cluster(pbmc_small)
   cluster_ID     data
1:          0 <Seurat>
2:          1 <Seurat>
3:          2 <Seurat>