如何计算和绘制具有不同数据长度的两个密度图之间的差异？答案

【问题标题】：How can calculate and plot difference between two density plots with different length of data?如何计算和绘制具有不同数据长度的两个密度图之间的差异？
【发布时间】：2021-09-19 20:38:32
【问题描述】：

假设我有两个不同长度的数据集如下：

df1 <- data.frame(x = rnorm(1000, 0, 2))
df2 <- data.frame(y = rnorm(500, 1, 1))

我想计算并绘制 df1 和 df2 的密度图的差异。我需要差异值来计算两个密度图之间差异的总和/平均值。

【问题讨论】：

标签： r

【解决方案1】：

首先，计算两个密度在它们的联合范围u。

u <- range(c(x, y))
dx <- density(x, from=u[1], to=u[2])
dy <- density(y, from=u[1], to=u[2])

第二次将估计值y彼此相减。

dd_xy <- dx$y - dy$y

x 应该是一样的。

stopifnot(all.equal(dx$x, dy$x))

情节

然后plot 一个密度并使用lines 来添加其他密度。

plot(dx, col=4, ylim=c(-.25, .45), main='Density distributions', xlab='')
abline(h=0, lty=3, col=8)
lines(dy, col=3)
lines(dx$x, dd_xy, col=2, lty=2, lwd=2)  ## <---------------- difference
mtext(sprintf('N(x) = %s  Bandwidth(x) = %s', dx$n, signif(dx$bw, 3)), 1, 2)
mtext(sprintf('N(y) = %s  Bandwidth(y) = %s', dy$n, signif(dy$bw, 3)), 1, 3)
legend('topleft', legend=c('x', 'y', 'x - y'), col=4:2, 
       lty=c(1, 1, 2), lwd=c(1, 1, 2), title='density')

计算

sapply(c('sum', 'mean', 'sd', 'min', 'max'), \(x) do.call(x, list(dd_xy))) |>
  signif(3)
#       sum      mean        sd       min       max 
# -0.049700 -0.000097  0.088000 -0.249000  0.122000

数据：

set.seed(42)
x <- rnorm(1000, 0, 2)
y <- rnorm(500, 1, 1)

【讨论】：

感谢您的回复。我知道如何在一张图中绘制两个密度图，但我想将它们的差异绘制为图表并将它们的差异计算为唯一值。例如：绘图（密度（df2）-密度（df1））
@vahed 啊哈，请查看更新。请注意，为简单起见，我已将 x 和 y 从他们的数据框中拆箱。
感谢 Jay.sf。伟大的！。而已。它可以满足我的需要。