如何使用 R 获取周围单元格的 id？

Question

我有一个包含 3 列的 df，第一列是 X 坐标（例如从 9 到 42 的值），第二列是 Y 坐标（例如从 13 到 30 的值），第三列是每个单元格的 id。

我需要一个表格，其中包含每个单元格的 id 及其周围单元格的名称。根据单元格的不同，它最多可以有八个邻居，但有时更少（例如在边界中）。

另一个重要的一点是df没有完全完成，即有一些组合XY没有值。

有人知道用 R 做到这一点的方法吗？

Answer 1

根据您的描述，您的数据如下所示：

head(df)
#    id  x  y
# 1 ID1 36 29
# 2 ID2 21 27
# 3 ID3 35 13
# 4 ID4 35 21
# 5 ID5 29 29
# 6 ID6 34 27
...

正如您所指出的，如果您的数据采用矩阵格式，则可以更轻松地执行此操作。您可以轻松创建一个；它只需要足够大以容纳您的最大 x 和 y 值，并具有额外的行和列，以便您可以巧妙地处理边缘和角落。

我们最初会将条目设为空字符串。

mat <- matrix(rep("", (max(df$x) + 1) * (max(df$y) + 1)), ncol = max(df$x + 1))

现在我们可以使用 x 和 y 索引将 id 写入矩阵中的适当位置：

for(i in 1:nrow(df)) mat[df$y[i], df$x[i]] <- as.character(df$id[i])

现在查找数据框中每个条目的八个邻居就像检查 8 个相邻的矩阵条目一样简单。最简洁的表示方法是保留原始数据框并为 8 个相对罗盘位置中的每一个添加一个新列：

df$east      <- mat[df$y     + nrow(mat) * (df$x - 2)]
df$west      <- mat[df$y     + nrow(mat) * (df$x)]
df$north     <- mat[df$y + 1 + nrow(mat) * (df$x - 1)]
df$south     <- mat[df$y - 1 + nrow(mat) * (df$x - 1)]
df$southeast <- mat[df$y - 1 + nrow(mat) * (df$x - 2)]
df$southwest <- mat[df$y - 1 + nrow(mat) * (df$x)]
df$northeast <- mat[df$y + 1 + nrow(mat) * (df$x - 2)]
df$northwest <- mat[df$y + 1 + nrow(mat) * (df$x)]

现在我们有了：

head(df)
#    id  x  y east  west north south southeast southwest northeast northwest
# 1 ID1 36 29             ID26 ID317     ID279                         ID182
# 2 ID2 21 27                  ID178      ID63     ID205                ID97
# 3 ID3 35 13            ID291                                              
# 4 ID4 35 21            ID239 ID338     ID328      ID29                    
# 5 ID5 29 29                                      ID268      ID78      ID85
# 6 ID6 34 27 ID20 ID271  ID41 ID154     ID143      ID80      ID72     ID279

为了证明这是可行的，我们可以这样做：

df$north[1]
# [1] "ID26"
df$south[which(df$id == "ID26")]
# [1] "ID1"