Matrices

Generación de matrices

Las matrices en R se pueden generar con la función matrix().
Las matrices poseen atributos como los nombres, clase y dimensiones.

# Creación de matrices
matrix(data = c(1, 2, 3, 4), ncol = 2)

##      [,1] [,2]
## [1,]    1    3
## [2,]    2    4

matrix(data = c(1, 5, 10, 50), ncol = 2, byrow = TRUE)

##      [,1] [,2]
## [1,]    1    5
## [2,]   10   50

matrix(data = seq(from = 1, to = 200, by = 10), ncol = 4)

##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    1   51  101  151
## [2,]   11   61  111  161
## [3,]   21   71  121  171
## [4,]   31   81  131  181
## [5,]   41   91  141  191

# Asignación de una matriz
mi_matriz <- matrix(data = seq(from = 1, to = 200, by = 10), ncol = 4)
mi_matriz

##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    1   51  101  151
## [2,]   11   61  111  161
## [3,]   21   71  121  171
## [4,]   31   81  131  181
## [5,]   41   91  141  191

# Funciones sobre matrices
nrow(mi_matriz)

## [1] 5

ncol(mi_matriz)

## [1] 4

dim(mi_matriz)

## [1] 5 4

rowSums(mi_matriz)

## [1] 304 344 384 424 464

colSums(mi_matriz)

## [1] 105 355 605 855

colMeans(mi_matriz)

## [1]  21  71 121 171

rowMeans(mi_matriz)

## [1]  76  86  96 106 116

# Nombres de filas y columnas
rownames(mi_matriz)

## NULL

colnames(mi_matriz)

## NULL

Subconjuntos de matrices

mi_matriz

##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    1   51  101  151
## [2,]   11   61  111  161
## [3,]   21   71  121  171
## [4,]   31   81  131  181
## [5,]   41   91  141  191

mi_matriz[c(3, 4), c(2, 3)]

##      [,1] [,2]
## [1,]   71  121
## [2,]   81  131

mi_matriz[3, ] # la fila 3 con todas las columnas

## [1]  21  71 121 171

mi_matriz[, 4] # la columna 4 con todas sus filas

## [1] 151 161 171 181 191

Nombres de filas y columnas

mi_matriz2 <- matrix(data = c(1, 2, 3, 4), ncol = 2,
                     dimnames = list(c("F1", "F2"), c("C1", "C2")))
mi_matriz2

##    C1 C2
## F1  1  3
## F2  2  4

dimnames(mi_matriz2)

## [[1]]
## [1] "F1" "F2"
## 
## [[2]]
## [1] "C1" "C2"

Listas

Generación de listas

Las listas almacenan información de diferente naturaleza.
Una lista puede estar dentro de otra lista.

list(1, 2, 3)

## [[1]]
## [1] 1
## 
## [[2]]
## [1] 2
## 
## [[3]]
## [1] 3

list(1, TRUE, "A")

## [[1]]
## [1] 1
## 
## [[2]]
## [1] TRUE
## 
## [[3]]
## [1] "A"

# Lista con nombre
list(p1 = 1, p2 = TRUE, p3 = "A")

## $p1
## [1] 1
## 
## $p2
## [1] TRUE
## 
## $p3
## [1] "A"

# Asignar una lista
mi_lista <- list(p1 = 1, p2 = TRUE, p3 = "A")
mi_lista

## $p1
## [1] 1
## 
## $p2
## [1] TRUE
## 
## $p3
## [1] "A"

length(mi_lista)

## [1] 3

names(mi_lista)

## [1] "p1" "p2" "p3"

# Cambiar los nombres con names()
names(mi_lista) <- c("n1", "n2", "n3")
mi_lista

## $n1
## [1] 1
## 
## $n2
## [1] TRUE
## 
## $n3
## [1] "A"

names(mi_lista)

## [1] "n1" "n2" "n3"

Otra lista de ejemplo:

list(p1 = mi_matriz, bd = iris)

## $p1
##      [,1] [,2] [,3] [,4]
## [1,]    1   51  101  151
## [2,]   11   61  111  161
## [3,]   21   71  121  171
## [4,]   31   81  131  181
## [5,]   41   91  141  191
## 
## $bd
##     Sepal.Length Sepal.Width Petal.Length Petal.Width    Species
## 1            5.1         3.5          1.4         0.2     setosa
## 2            4.9         3.0          1.4         0.2     setosa
## 3            4.7         3.2          1.3         0.2     setosa
## 4            4.6         3.1          1.5         0.2     setosa
## 5            5.0         3.6          1.4         0.2     setosa
## 6            5.4         3.9          1.7         0.4     setosa
## 7            4.6         3.4          1.4         0.3     setosa
## 8            5.0         3.4          1.5         0.2     setosa
## 9            4.4         2.9          1.4         0.2     setosa
## 10           4.9         3.1          1.5         0.1     setosa
## 11           5.4         3.7          1.5         0.2     setosa
## 12           4.8         3.4          1.6         0.2     setosa
## 13           4.8         3.0          1.4         0.1     setosa
## 14           4.3         3.0          1.1         0.1     setosa
## 15           5.8         4.0          1.2         0.2     setosa
## 16           5.7         4.4          1.5         0.4     setosa
## 17           5.4         3.9          1.3         0.4     setosa
## 18           5.1         3.5          1.4         0.3     setosa
## 19           5.7         3.8          1.7         0.3     setosa
## 20           5.1         3.8          1.5         0.3     setosa
## 21           5.4         3.4          1.7         0.2     setosa
## 22           5.1         3.7          1.5         0.4     setosa
## 23           4.6         3.6          1.0         0.2     setosa
## 24           5.1         3.3          1.7         0.5     setosa
## 25           4.8         3.4          1.9         0.2     setosa
## 26           5.0         3.0          1.6         0.2     setosa
## 27           5.0         3.4          1.6         0.4     setosa
## 28           5.2         3.5          1.5         0.2     setosa
## 29           5.2         3.4          1.4         0.2     setosa
## 30           4.7         3.2          1.6         0.2     setosa
## 31           4.8         3.1          1.6         0.2     setosa
## 32           5.4         3.4          1.5         0.4     setosa
## 33           5.2         4.1          1.5         0.1     setosa
## 34           5.5         4.2          1.4         0.2     setosa
## 35           4.9         3.1          1.5         0.2     setosa
## 36           5.0         3.2          1.2         0.2     setosa
## 37           5.5         3.5          1.3         0.2     setosa
## 38           4.9         3.6          1.4         0.1     setosa
## 39           4.4         3.0          1.3         0.2     setosa
## 40           5.1         3.4          1.5         0.2     setosa
## 41           5.0         3.5          1.3         0.3     setosa
## 42           4.5         2.3          1.3         0.3     setosa
## 43           4.4         3.2          1.3         0.2     setosa
## 44           5.0         3.5          1.6         0.6     setosa
## 45           5.1         3.8          1.9         0.4     setosa
## 46           4.8         3.0          1.4         0.3     setosa
## 47           5.1         3.8          1.6         0.2     setosa
## 48           4.6         3.2          1.4         0.2     setosa
## 49           5.3         3.7          1.5         0.2     setosa
## 50           5.0         3.3          1.4         0.2     setosa
## 51           7.0         3.2          4.7         1.4 versicolor
## 52           6.4         3.2          4.5         1.5 versicolor
## 53           6.9         3.1          4.9         1.5 versicolor
## 54           5.5         2.3          4.0         1.3 versicolor
## 55           6.5         2.8          4.6         1.5 versicolor
## 56           5.7         2.8          4.5         1.3 versicolor
## 57           6.3         3.3          4.7         1.6 versicolor
## 58           4.9         2.4          3.3         1.0 versicolor
## 59           6.6         2.9          4.6         1.3 versicolor
## 60           5.2         2.7          3.9         1.4 versicolor
## 61           5.0         2.0          3.5         1.0 versicolor
## 62           5.9         3.0          4.2         1.5 versicolor
## 63           6.0         2.2          4.0         1.0 versicolor
## 64           6.1         2.9          4.7         1.4 versicolor
## 65           5.6         2.9          3.6         1.3 versicolor
## 66           6.7         3.1          4.4         1.4 versicolor
## 67           5.6         3.0          4.5         1.5 versicolor
## 68           5.8         2.7          4.1         1.0 versicolor
## 69           6.2         2.2          4.5         1.5 versicolor
## 70           5.6         2.5          3.9         1.1 versicolor
## 71           5.9         3.2          4.8         1.8 versicolor
## 72           6.1         2.8          4.0         1.3 versicolor
## 73           6.3         2.5          4.9         1.5 versicolor
## 74           6.1         2.8          4.7         1.2 versicolor
## 75           6.4         2.9          4.3         1.3 versicolor
## 76           6.6         3.0          4.4         1.4 versicolor
## 77           6.8         2.8          4.8         1.4 versicolor
## 78           6.7         3.0          5.0         1.7 versicolor
## 79           6.0         2.9          4.5         1.5 versicolor
## 80           5.7         2.6          3.5         1.0 versicolor
## 81           5.5         2.4          3.8         1.1 versicolor
## 82           5.5         2.4          3.7         1.0 versicolor
## 83           5.8         2.7          3.9         1.2 versicolor
## 84           6.0         2.7          5.1         1.6 versicolor
## 85           5.4         3.0          4.5         1.5 versicolor
## 86           6.0         3.4          4.5         1.6 versicolor
## 87           6.7         3.1          4.7         1.5 versicolor
## 88           6.3         2.3          4.4         1.3 versicolor
## 89           5.6         3.0          4.1         1.3 versicolor
## 90           5.5         2.5          4.0         1.3 versicolor
## 91           5.5         2.6          4.4         1.2 versicolor
## 92           6.1         3.0          4.6         1.4 versicolor
## 93           5.8         2.6          4.0         1.2 versicolor
## 94           5.0         2.3          3.3         1.0 versicolor
## 95           5.6         2.7          4.2         1.3 versicolor
## 96           5.7         3.0          4.2         1.2 versicolor
## 97           5.7         2.9          4.2         1.3 versicolor
## 98           6.2         2.9          4.3         1.3 versicolor
## 99           5.1         2.5          3.0         1.1 versicolor
## 100          5.7         2.8          4.1         1.3 versicolor
## 101          6.3         3.3          6.0         2.5  virginica
## 102          5.8         2.7          5.1         1.9  virginica
## 103          7.1         3.0          5.9         2.1  virginica
## 104          6.3         2.9          5.6         1.8  virginica
## 105          6.5         3.0          5.8         2.2  virginica
## 106          7.6         3.0          6.6         2.1  virginica
## 107          4.9         2.5          4.5         1.7  virginica
## 108          7.3         2.9          6.3         1.8  virginica
## 109          6.7         2.5          5.8         1.8  virginica
## 110          7.2         3.6          6.1         2.5  virginica
## 111          6.5         3.2          5.1         2.0  virginica
## 112          6.4         2.7          5.3         1.9  virginica
## 113          6.8         3.0          5.5         2.1  virginica
## 114          5.7         2.5          5.0         2.0  virginica
## 115          5.8         2.8          5.1         2.4  virginica
## 116          6.4         3.2          5.3         2.3  virginica
## 117          6.5         3.0          5.5         1.8  virginica
## 118          7.7         3.8          6.7         2.2  virginica
## 119          7.7         2.6          6.9         2.3  virginica
## 120          6.0         2.2          5.0         1.5  virginica
## 121          6.9         3.2          5.7         2.3  virginica
## 122          5.6         2.8          4.9         2.0  virginica
## 123          7.7         2.8          6.7         2.0  virginica
## 124          6.3         2.7          4.9         1.8  virginica
## 125          6.7         3.3          5.7         2.1  virginica
## 126          7.2         3.2          6.0         1.8  virginica
## 127          6.2         2.8          4.8         1.8  virginica
## 128          6.1         3.0          4.9         1.8  virginica
## 129          6.4         2.8          5.6         2.1  virginica
## 130          7.2         3.0          5.8         1.6  virginica
## 131          7.4         2.8          6.1         1.9  virginica
## 132          7.9         3.8          6.4         2.0  virginica
## 133          6.4         2.8          5.6         2.2  virginica
## 134          6.3         2.8          5.1         1.5  virginica
## 135          6.1         2.6          5.6         1.4  virginica
## 136          7.7         3.0          6.1         2.3  virginica
## 137          6.3         3.4          5.6         2.4  virginica
## 138          6.4         3.1          5.5         1.8  virginica
## 139          6.0         3.0          4.8         1.8  virginica
## 140          6.9         3.1          5.4         2.1  virginica
## 141          6.7         3.1          5.6         2.4  virginica
## 142          6.9         3.1          5.1         2.3  virginica
## 143          5.8         2.7          5.1         1.9  virginica
## 144          6.8         3.2          5.9         2.3  virginica
## 145          6.7         3.3          5.7         2.5  virginica
## 146          6.7         3.0          5.2         2.3  virginica
## 147          6.3         2.5          5.0         1.9  virginica
## 148          6.5         3.0          5.2         2.0  virginica
## 149          6.2         3.4          5.4         2.3  virginica
## 150          5.9         3.0          5.1         1.8  virginica

Subconjuntos en listas

# Subconjunto con []
mi_lista[2]

## $n2
## [1] TRUE

# Subconjunto con [[]]
mi_lista[[2]]

## [1] TRUE

mi_lista[["n2"]]

## [1] TRUE

# Subconjunto con $
mi_lista$n2

## [1] TRUE

¿Cómo añadir datos?

Vector

mi_vector1 <- c(10, 50)
mi_vector1[3] <- 20
mi_vector1

## [1] 10 50 20

Matriz

mi_matriz2

##    C1 C2
## F1  1  3
## F2  2  4

otro <- c(50, 100)

# Añadir una nueva columna
cbind(mi_matriz2, otro)

##    C1 C2 otro
## F1  1  3   50
## F2  2  4  100

# Añadir una nueva fila
rbind(mi_matriz2, otro)

##      C1  C2
## F1    1   3
## F2    2   4
## otro 50 100

Lista

mi_lista

## $n1
## [1] 1
## 
## $n2
## [1] TRUE
## 
## $n3
## [1] "A"

mi_lista[1] <- 50
mi_lista

## $n1
## [1] 50
## 
## $n2
## [1] TRUE
## 
## $n3
## [1] "A"

Bases de datos

Importación Planos

# Cargando la biblioteca tidyverse
library(tidyverse)

# Datos separados por comas
datos_comas <- read_csv(file = "imc_total_comas.csv") # readr

ejemplo_base <- read.csv(file = "imc_total_comas.csv") # R base (utils)

# Datos separados por punto y coma
datos_pcomas <- read_csv2(file = "imc_total_puntocomas.csv")

prueba <- read_csv(file = "imc_total_puntocomas.csv") # incorrecto

# Datos separados por tabulación (" ")
datos_espacios <- read_tsv(file = "imc_total_espacios.csv")

# Datos con otro delimitador (ej. |)
datos_delim <- read_delim(file = "imc_total_otrodelim.csv", delim = "|")

Imprimir una base de datos:

datos_comas

Importación Excel

library(readxl)
datos_excel <- read_excel(path = "imc_total.xlsx")
datos_excel

¿Cuál es la clase (tipo de objeto) de “datos_excel”?

class(datos_excel)

## [1] "tbl_df"     "tbl"        "data.frame"

Exportando datos

# Ejemplo de subconjunto en data frames
datos_excel[c(1, 19), ]

# Accediendo a una columna con [[]]
datos_excel[[3]]

##  [1] 68 56 58 61 53 48 78 72 78 55 80 75 78 50 51 74 66 56 57

datos_excel[["Peso"]]

##  [1] 68 56 58 61 53 48 78 72 78 55 80 75 78 50 51 74 66 56 57

# Accediendo a una columna a través de $
datos_excel$Altura

##  [1] "1.70" "1.63" "1.58" "1.63" "1.58" "1.61" "1.72" "1.85" "1.72" "1.58"
## [11] "1.84" "1.77" "1.72" "1.57" "1.55" "1.70" "1.66" "1.59" "1.62"

Comprobando la estructura de datos interna para “datos_excel”:

str(datos_excel)

## tibble [19 x 3] (S3: tbl_df/tbl/data.frame)
##  $ Género: chr [1:19] "Hombre" "Mujer" "Mujer" "Mujer" ...
##  $ Altura: chr [1:19] "1.70" "1.63" "1.58" "1.63" ...
##  $ Peso  : num [1:19] 68 56 58 61 53 48 78 72 78 55 ...

Aunque la variable altura está codificada como “character” es posible convertirla a numérico a través de la función as.numeric().

datos_excel$Altura <- as.numeric(datos_excel$Altura)
str(datos_excel)

## tibble [19 x 3] (S3: tbl_df/tbl/data.frame)
##  $ Género: chr [1:19] "Hombre" "Mujer" "Mujer" "Mujer" ...
##  $ Altura: num [1:19] 1.7 1.63 1.58 1.63 1.58 1.61 1.72 1.85 1.72 1.58 ...
##  $ Peso  : num [1:19] 68 56 58 61 53 48 78 72 78 55 ...

¿Cómo obtener una nueva variable que contenga los valores de IMC?

datos_excel$imc <- datos_excel$Peso / datos_excel$Altura^2
datos_excel

Exportar nueva “datos_excel”:

write_csv(x = datos_excel, file = "prueba.csv")

Matrices, Listas y Bases de Datos en R

Edimer David Jaramillo

14/10/2020

Matrices

Generación de matrices

Subconjuntos de matrices

Nombres de filas y columnas

Listas

Generación de listas

Subconjuntos en listas

¿Cómo añadir datos?

Vector

Matriz

Lista

Bases de datos

Importación Planos

Importación Excel

Exportando datos