从两个或多个向量中找到给定数量元素的所有组合

Question

使用 R，我试图从两个或多个向量中系统地识别给定数量的元素的所有可能组合。

例如，如果我有

first <- 10, 20, 30
second <- 1, 2, 3

我想从每个向量中创建一个包含 n=2 个元素的所有可能组合的矩阵，这样我最终得到

1, 2, 10, 20
1, 2, 20, 30
1, 2, 10, 30
2, 3, 10, 20
2, 3, 20, 30
2, 3, 10, 30
1, 3, 10, 20
1, 3, 20, 30
1, 3, 10, 30

然后我想对这些向量中的每一个执行操作。

Answer 1

两种选择：

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expand.grid

使用expand.grid 获取所有组合，并将子集设置为您想要的组合：

df <- expand.grid(first, first, second, second)
df[df$Var1 < df$Var2 & df$Var3 < df$Var4, ]

##    Var1 Var2 Var3 Var4
## 31   10   20    1    2
## 34   10   30    1    2
## 35   20   30    1    2
## 58   10   20    1    3
## 61   10   30    1    3
## 62   20   30    1    3
## 67   10   20    2    3
## 70   10   30    2    3
## 71   20   30    2    3

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combn 和 tidyr

使用combn得到每组组合，排列成data.frame，使用tidyr::expand和nesting得到每组列的组合：

library(tidyr)

data.frame(t(rbind(combn(first, 2), combn(second, 2)))) %>% 
    expand(nesting(X1, X2), nesting(X3, X4))

## # A tibble: 9 × 4
##      X1    X2    X3    X4
##   <dbl> <dbl> <dbl> <dbl>
## 1    10    20     1     2
## 2    10    20     1     3
## 3    10    20     2     3
## 4    10    30     1     2
## 5    10    30     1     3
## 6    10    30     2     3
## 7    20    30     1     2
## 8    20    30     1     3
## 9    20    30     2     3

Answer 2

我们可以使用data.table

library(data.table)
CJ(first, first, second, second)[V1 < V2 & V3 < V4]
#   V1 V2 V3 V4
#1: 10 20  1  2
#2: 10 20  1  3
#3: 10 20  2  3
#4: 10 30  1  2
#5: 10 30  1  3
#6: 10 30  2  3
#7: 20 30  1  2
#8: 20 30  1  3
#9: 20 30  2  3