功能創建向量化的piecwise函數R

Question

我對R很新，所以如果這個問題構造的很差，請提前道歉。基本上我有一個分段函數，我需要計算大量行的值。我目前的函數看起來是這樣的：

f <- function(x){ 
    (x <= 1000) * x^2 + 
    (x > 1000 & x <= 2000) * x^3 + 
    (x > 2000 & x <= 3000) * x^4 + 
    (x > 4000) * x^5 
    } 

不過，我需要能夠創建或推廣此功能，適用於各種不同的設置斷點（即也許1500,2500,3500等）和不同數量的斷點。還需要計算大量的行，函數必須進行矢量化。有什麼建議？

編輯：

爲了澄清，我從斷點（1000,2000,3000,4000）和相關聯的功率的一些表中進行上面的功能，以提高x到（2,3,4,5）。不過，我需要能夠採用多個這樣的表格，每個表格都有不同的斷點和斷點數（可能有100個左右的斷點），並且能夠將生成的分段函數應用於大量的行。

Answer 1

你的函數的向量化版本加上額外的休息和功率參數可以這樣寫：

function(x, breaks, power){ 
x^power[as.numeric(cut(x, breaks))] 
} 

as.numeric(cut(...))得到在打破了所有x值的位置，然後將方括號查找在電源功率矢量並將相應的x提升到正確的功率。測試：

一些休息點和權力：

> bp <- c(10,20,30,40) 
> po = c(2,3,4) 

注意斷點左排除：

> f(9,bp,po) 
[1] NA 
> f(10,bp,po) 
[1] NA 

所以第一個有效x必須高於10：

> f(11,bp,po) 
[1] 121 

並按預期獲得11^2。所以20平方，21得立方：

> f(20,bp,po) 
[1] 400 

> f(21,bp,po) 
[1] 9261 

好迄今爲止。矢量化？

> f(19:22, bp, po) 
[1] 361 400 9261 10648 

是 - 從廣場到立方體的變化發生20和21

之間，如果你想的時間間隔要在左邊或右邊關閉請參閱right選項爲cut功能的幫助。

Answer 2

從我所瞭解的示例代碼中，您基本上想要最小化編碼，並且還希望代碼是動態的，以便動態更改斷點和功率。

下面是示例代碼，它試圖做同樣的事情。

f <- function(x, breakPoints, powerX) { 
    cutX <- cut(x, breaks=breakPoints) 
    cutX1 <- factor(cutX, labels=powerX) 
    retX <- x^as.numeric(as.character(cutX1)) 
    retX 
} 

x1 <- sample(1:10000, 1000) 
x1 <- x1[order(x1)] 
breakPoints1 <- c(min(x1)-1, 1000, 2000, 3000, max(x1)) 
powerX1 <- c(2, 3, 4, 5) 
newX1 <- f(x1, breakPoints1, powerX1) 

head(newX1) # manual check whether the values make sense 
head(x1) 

此代碼將做到這一點。

但我的建議是儘可能測試此代碼，以便您可以可靠地使用它。希望這段代碼對你有用。