ChatGPT解决这个技术问题 Extra ChatGPT

删除 data.frame 中具有全部或部分 NA(缺失值)的行

我想删除此数据框中的行:

a) 在所有列中包含NA以下是我的示例数据框。

             gene hsap mmul mmus rnor cfam
1 ENSG00000208234    0   NA   NA   NA   NA
2 ENSG00000199674    0   2    2    2    2
3 ENSG00000221622    0   NA   NA   NA   NA
4 ENSG00000207604    0   NA   NA   1    2
5 ENSG00000207431    0   NA   NA   NA   NA
6 ENSG00000221312    0   1    2    3    2

基本上,我想获得如下数据框。

             gene hsap mmul mmus rnor cfam
2 ENSG00000199674    0   2    2    2    2
6 ENSG00000221312    0   1    2    3    2

b) 仅在某些列中包含 NA,所以我也可以得到这个结果:

             gene hsap mmul mmus rnor cfam
2 ENSG00000199674    0   2    2    2    2
4 ENSG00000207604    0   NA   NA   1    2
6 ENSG00000221312    0   1    2    3    2

H
Henrik

还要检查 complete.cases

> final[complete.cases(final), ]
             gene hsap mmul mmus rnor cfam
2 ENSG00000199674    0    2    2    2    2
6 ENSG00000221312    0    1    2    3    2

na.omit 更适合仅删除所有 NAcomplete.cases 允许通过仅包含数据框的某些列来进行部分选择:

> final[complete.cases(final[ , 5:6]),]
             gene hsap mmul mmus rnor cfam
2 ENSG00000199674    0    2    2    2    2
4 ENSG00000207604    0   NA   NA    1    2
6 ENSG00000221312    0    1    2    3    2

你的解决方案行不通。如果您坚持使用 is.na,那么您必须执行以下操作:

> final[rowSums(is.na(final[ , 5:6])) == 0, ]
             gene hsap mmul mmus rnor cfam
2 ENSG00000199674    0    2    2    2    2
4 ENSG00000207604    0   NA   NA    1    2
6 ENSG00000221312    0    1    2    3    2

但是使用 complete.cases 更清晰,更快。


final[complete.cases(final),] 中尾随逗号的含义是什么?
complete.cases(final) 返回一个布尔值,其中没有像 (TRUE, FALSE, TRUE) 这样的 NA 的行。尾随逗号表示所有列。因此,在逗号之前您过滤行但在逗号之后您不进行过滤并要求所有内容
感谢这个解决方案,我不知道我们可以使用 complete.cases 语句指定列。
R
Roman Luštrik

试试 na.omit(your.data.frame)。至于第二个问题,请尝试将其作为另一个问题发布(为清楚起见)。


A
Arthur Yip

tidyr 有一个新功能 drop_na

library(tidyr)
df %>% drop_na()
#              gene hsap mmul mmus rnor cfam
# 2 ENSG00000199674    0    2    2    2    2
# 6 ENSG00000221312    0    1    2    3    2
df %>% drop_na(rnor, cfam)
#              gene hsap mmul mmus rnor cfam
# 2 ENSG00000199674    0    2    2    2    2
# 4 ENSG00000207604    0   NA   NA    1    2
# 6 ENSG00000221312    0    1    2    3    2

drop_na() 比 na.omit() 有什么优势?快点?
当我尝试此命令时 df %>% drop_na(rnor, cfam) 出现类似这样的错误 错误:无法对不存在的列进行子集化。 x 列 rnor 不存在。为什么 ?
rnor 应该是表中的列名
非常感谢!
d
donshikin

我更喜欢以下方法来检查行是否包含任何 NA:

row.has.na <- apply(final, 1, function(x){any(is.na(x))})

这将返回逻辑向量,其值表示一行中是否有任何 NA。您可以使用它来查看必须删除的行数:

sum(row.has.na)

并最终放弃它们

final.filtered <- final[!row.has.na,]

对于过滤具有特定部分 NA 的行,它变得有点棘手(例如,您可以将 'final[,5:6]' 提供给 'apply')。一般来说,Joris Meys 的解决方案似乎更优雅。


这是非常缓慢的。比例如前面提到的 complete.cases() 解决方案慢得多。至少,就我而言,在 xts 数据上。
rowSum(!is.na(final)) 似乎比 apply() 更适合
不应该是final[rowSum(is.na(final)),]吗?
P
Pierre L

如果您想控制每行有多少 NA 有效,请尝试此功能。对于许多调查数据集,太多的空白问题回答可能会破坏结果。所以它们在一定的阈值后被删除。此功能将允许您选择该行在删除之前可以有多少个 NA:

delete.na <- function(DF, n=0) {
  DF[rowSums(is.na(DF)) <= n,]
}

默认情况下,它将消除所有 NA:

delete.na(final)
             gene hsap mmul mmus rnor cfam
2 ENSG00000199674    0    2    2    2    2
6 ENSG00000221312    0    1    2    3    2

或者指定允许的最大 NA 数:

delete.na(final, 2)
             gene hsap mmul mmus rnor cfam
2 ENSG00000199674    0    2    2    2    2
4 ENSG00000207604    0   NA   NA    1    2
6 ENSG00000221312    0    1    2    3    2

当您需要至少多个 NA 来删除该行时,这是删除行的最可靠方法。帮了我很多!
g
getting-there

如果您想更好地控制行被视为无效的方式,另一种选择是

final <- final[!(is.na(final$rnor)) | !(is.na(rawdata$cfam)),]

使用上面的,这个:

             gene hsap mmul mmus rnor cfam
1 ENSG00000208234    0   NA   NA   NA   2
2 ENSG00000199674    0   2    2    2    2
3 ENSG00000221622    0   NA   NA   2   NA
4 ENSG00000207604    0   NA   NA   1    2
5 ENSG00000207431    0   NA   NA   NA   NA
6 ENSG00000221312    0   1    2    3    2

变成:

             gene hsap mmul mmus rnor cfam
1 ENSG00000208234    0   NA   NA   NA   2
2 ENSG00000199674    0   2    2    2    2
3 ENSG00000221622    0   NA   NA   2   NA
4 ENSG00000207604    0   NA   NA   1    2
6 ENSG00000221312    0   1    2    3    2

...仅删除第 5 行,因为它是唯一包含 rnorcfam 的 NA 的行。然后可以更改布尔逻辑以适应特定要求。


但是,如果您想检查许多列而不键入每一列,如何使用它,您可以使用范围 final[,4:100] 吗?
C
Community

如果性能是优先考虑的,请使用 data.table 和 na.omit() 以及可选参数 cols=。

na.omit.data.table 在我的基准测试中是最快的(见下文),无论是对于所有列还是对于选择列(OP 问题第 2 部分)。

如果您不想使用 data.table,请使用 complete.cases()。

在普通 data.frame 上,complete.casesna.omit()dplyr::drop_na() 快。请注意,na.omit.data.frame 不支持 cols=

基准测试结果

这是基本(蓝色)、dplyr(粉红色)和 data.table(黄色)方法的比较,用于丢弃所有或选择缺失的观察值,在 20 个数值变量的 100 万个观察值的概念数据集上,独立的 5% 可能性丢失,以及第 2 部分的 4 个变量的子集。

您的结果可能会因特定数据集的长度、宽度和稀疏性而异。

注意 y 轴上的对数刻度。

https://i.stack.imgur.com/EtBWe.png

基准脚本

#-------  Adjust these assumptions for your own use case  ------------
row_size   <- 1e6L 
col_size   <- 20    # not including ID column
p_missing  <- 0.05   # likelihood of missing observation (except ID col)
col_subset <- 18:21  # second part of question: filter on select columns

#-------  System info for benchmark  ----------------------------------
R.version # R version 3.4.3 (2017-11-30), platform = x86_64-w64-mingw32
library(data.table); packageVersion('data.table') # 1.10.4.3
library(dplyr);      packageVersion('dplyr')      # 0.7.4
library(tidyr);      packageVersion('tidyr')      # 0.8.0
library(microbenchmark)

#-------  Example dataset using above assumptions  --------------------
fakeData <- function(m, n, p){
  set.seed(123)
  m <-  matrix(runif(m*n), nrow=m, ncol=n)
  m[m<p] <- NA
  return(m)
}
df <- cbind( data.frame(id = paste0('ID',seq(row_size)), 
                        stringsAsFactors = FALSE),
             data.frame(fakeData(row_size, col_size, p_missing) )
             )
dt <- data.table(df)

par(las=3, mfcol=c(1,2), mar=c(22,4,1,1)+0.1)
boxplot(
  microbenchmark(
    df[complete.cases(df), ],
    na.omit(df),
    df %>% drop_na,
    dt[complete.cases(dt), ],
    na.omit(dt)
  ), xlab='', 
  main = 'Performance: Drop any NA observation',
  col=c(rep('lightblue',2),'salmon',rep('beige',2))
)
boxplot(
  microbenchmark(
    df[complete.cases(df[,col_subset]), ],
    #na.omit(df), # col subset not supported in na.omit.data.frame
    df %>% drop_na(col_subset),
    dt[complete.cases(dt[,col_subset,with=FALSE]), ],
    na.omit(dt, cols=col_subset) # see ?na.omit.data.table
  ), xlab='', 
  main = 'Performance: Drop NA obs. in select cols',
  col=c('lightblue','salmon',rep('beige',2))
)

R
Raminsu

使用 dplyr 包我们可以过滤 NA 如下:

dplyr::filter(df,  !is.na(columnname))

这比 drop_na() 慢了大约 10.000 倍
@Zimano 也许是真的,但对于多个变量 drop_na 使用“任何”逻辑,filter 使用“所有”逻辑。所以如果你需要更灵活的表达方式,filter有更多的可能性。
@jiggunjer 这绝对是真的!这真的取决于你想要达到的目标:)
L
Leo

这将返回至少有一个非 NA 值的行。

final[rowSums(is.na(final))<length(final),]

这将返回至少有两个非 NA 值的行。

final[rowSums(is.na(final))<(length(final)-1),]

这是完美的,我实际上是在寻找一种类似的解决方案,它可以让我们只保留那些具有一个或多个非 NA 值的行(不管列如何)。但是,此代码不适用于我的情况。它保留所有行,甚至那些具有所有 NA 的行。
C
C8H10N4O2

对于您的第一个问题,我有一个可以摆脱所有 NA 的代码。感谢@Gregor 使它更简单。

final[!(rowSums(is.na(final))),]

对于第二个问题,代码只是之前解决方案的一个替代方案。

final[as.logical((rowSums(is.na(final))-5)),]

请注意 -5 是数据中的列数。这将消除所有 NA 的行,因为 rowSums 加起来为 5,并且在减法后它们变为零。这一次, as.logical 是必要的。


final[as.logical((rowSums(is.na(final))-ncol(final))),] 通用答案
b
bschneidr

一种既通用又产生相当可读代码的方法是使用 {dplyr} 包中的 filter() 函数和 across() 辅助函数。

library(dplyr)

vars_to_check <- c("rnor", "cfam")

# Filter a specific list of columns to keep only non-missing entries

df %>% 
  filter(across(one_of(vars_to_check),
                ~ !is.na(.x)))

# Filter all the columns to exclude NA
df %>% 
  filter(across(everything(),
                ~ !is.na(.)))

# Filter only numeric columns
df %>%
  filter(across(where(is.numeric),
                ~ !is.na(.)))

同样,dplyr 包中也有变体函数(filter_allfilter_atfilter_if),它们完成了同样的事情:

library(dplyr)

vars_to_check <- c("rnor", "cfam")

# Filter a specific list of columns to keep only non-missing entries
df %>% 
  filter_at(.vars = vars(one_of(vars_to_check)),
            ~ !is.na(.))

# Filter all the columns to exclude NA
df %>% 
  filter_all(~ !is.na(.))

# Filter only numeric columns
df %>%
  filter_if(is.numeric,
            ~ !is.na(.))

有关使用 across 的另一个示例,请参见 here
P
Peter Pei Guo

我们也可以为此使用子集函数。

finalData<-subset(data,!(is.na(data["mmul"]) | is.na(data["rnor"])))

这将只给出那些在 mmul 和 rnor 中都没有 NA 的行


P
Prradep

假设 dat 作为您的数据框,可以使用

1.rowSums

> dat[!rowSums((is.na(dat))),]
             gene hsap mmul mmus rnor cfam
2 ENSG00000199674    0   2    2    2    2
6 ENSG00000221312    0   1    2    3    2

2.lapply

> dat[!Reduce('|',lapply(dat,is.na)),]
             gene hsap mmul mmus rnor cfam
2 ENSG00000199674    0   2    2    2    2
6 ENSG00000221312    0   1    2    3    2

J
Jerry T

我是合成器:)。在这里,我将答案组合成一个函数:

#' keep rows that have a certain number (range) of NAs anywhere/somewhere and delete others
#' @param df a data frame
#' @param col restrict to the columns where you would like to search for NA; eg, 3, c(3), 2:5, "place", c("place","age")
#' \cr default is NULL, search for all columns
#' @param n integer or vector, 0, c(3,5), number/range of NAs allowed.
#' \cr If a number, the exact number of NAs kept
#' \cr Range includes both ends 3<=n<=5
#' \cr Range could be -Inf, Inf
#' @return returns a new df with rows that have NA(s) removed
#' @export
ez.na.keep = function(df, col=NULL, n=0){
    if (!is.null(col)) {
        # R converts a single row/col to a vector if the parameter col has only one col
        # see https://radfordneal.wordpress.com/2008/08/20/design-flaws-in-r-2-%E2%80%94-dropped-dimensions/#comments
        df.temp = df[,col,drop=FALSE]
    } else {
        df.temp = df
    }

    if (length(n)==1){
        if (n==0) {
            # simply call complete.cases which might be faster
            result = df[complete.cases(df.temp),]
        } else {
            # credit: http://stackoverflow.com/a/30461945/2292993
            log <- apply(df.temp, 2, is.na)
            logindex <- apply(log, 1, function(x) sum(x) == n)
            result = df[logindex, ]
        }
    }

    if (length(n)==2){
        min = n[1]; max = n[2]
        log <- apply(df.temp, 2, is.na)
        logindex <- apply(log, 1, function(x) {sum(x) >= min && sum(x) <= max})
        result = df[logindex, ]
    }

    return(result)
}

k
kasia_b

dplyr 1.0.4 为 filter 引入了两个伴随函数:它们是 if_any()if_all()if_all() 伴随函数在这种情况下特别有用:

a) 删除所有列中包含 NA 的行

df %>% 
  filter(if_all(everything(), ~ !is.na(.x)))

此行将仅保留所有列都没有 NA 的行。

b) 删除仅在某些列中包含 NA 的行

cols_to_check = c("rnor", "cfam")

df %>% 
  filter(if_all(cols_to_check, ~ !is.na(.x)))

此行将检查任何指定的列 (cols_to_check) 是否具有 NA,并且仅保留那些不是这种情况的行。


s
sapy
delete.dirt <- function(DF, dart=c('NA')) {
  dirty_rows <- apply(DF, 1, function(r) !any(r %in% dart))
  DF <- DF[dirty_rows, ]
}

mydata <- delete.dirt(mydata)

上面的函数从数据框中删除任何列中具有“NA”的所有行并返回结果数据。如果要检查多个值,例如 NA?,请将函数参数中的 dart=c('NA') 更改为 dart=c('NA', '?')


A
Arsen Khachaturyan

我的猜测是,这可以通过这种方式更优雅地解决:

  m <- matrix(1:25, ncol = 5)
  m[c(1, 6, 13, 25)] <- NA
  df <- data.frame(m)
  library(dplyr) 
  df %>%
  filter_all(any_vars(is.na(.)))
  #>   X1 X2 X3 X4 X5
  #> 1 NA NA 11 16 21
  #> 2  3  8 NA 18 23
  #> 3  5 10 15 20 NA

这将保留带有 NA 的行。我认为 OP 想要的是:df %>% filter_all(all_vars(!is.na(.)))