在 r 中运行 for 循环时设置矩阵单元的最小值和最大值

Question

我在 for 循环中运行代码，该循环对矩阵中的单个单元格进行一些简单的算术运算。矩阵的所有单元格的值应始终介于 0 和 1 之间。矩阵中的值不应变为负数或超过 1。我无法使用传统的“最小”和“最大”限制设置如何解决这个问题。

示例数据：

x<-1:5
y<-runif(length(x)*length(x),0,1)
M<-matrix(y, length(x), length(x))

例如从每个单元格中减去 0.01（在我的实际情况下，在循环的每次迭代中要减去的 0.01 来自特定单元格，而不是此处所写的每个单元格，但我认为这不应该影响如何设置 min/最大？

for (i in 1:50){
M[,]<-M[,]-0.01
}

例如或者如果将 0.01 添加到矩阵的每个单元格：

for (i in 1:50){
M[,]<-M[,]+0.01
}

如果在其中任何一个 for 循环之后返回矩阵，矩阵中的值将不会像我希望的那样包含在 0 和 1 范围内。我对如何做到这一点感到困惑。

如果我正在对矩阵的一个“单元格”做一些特定的事情，例如

for (i in 1:100){
M[3,4]<-M[3,4]-0.01
}

这会改变如何设置最小值/最大值吗？

Answer 1

我认为有两种方法可以做到这一点：

1 - 事后

运行您的循环并获得结果（超出范围），然后强制数据在您的最小值/最大值范围内：

M[which(M<min)] = min
M[which(M>max)] = max

2 - 在循环内

你可以修改你的赋值函数来读取

for (i in 1:50){
    M[which(M<max)] <- M[which(M<max)]+0.01
}

对于加法和

for (i in 1:50){
    M[which(M>min)] <- M[which(M>min)]-0.01
}

对于减法的情况。

Answer 2

剪辑功能怎么样

clip<-function(x, min=0, max=1) {
    x[x<min]<-min; 
    x[x>max]<-max; 
    x
}

这会将所有值 < min 设置为 min，并将所有值 > max 设置为 max。因此，如果您从每个单元格中减去 0.9，您预计会有很多负数，但 clip 会将它们更改为 0

 clip(M-.9)

添加 .9 也是如此

 clip(M+.9)

或者是你试图减去最小值的问题？当做类似的事情时

for (i in 1:50){
    M[,]<-M[,]-0.01
}

循环内的语句每次都对向量的每个元素进行操作。所以你真的减去了0.5。这可能太多了。