R：用从上一个值和下一个值计算的增量值填充数据间隙

Question

我有两列：时间和价值。时间是连续的，没有任何空白。然而，值包含在随机点采样的数据，因此在值之间存在随机长度的数据间隙。

这是一个非常简单的示例数据集：

df <-data.frame(Time=1:10, Value=c("2", NA, NA, NA, "6", NA, NA, "7", NA, "3"))

我想创建第三列“估计”。在这个新列下：

• 如果 Value 不为空，则 Estimate = Value。
• 如果 Value 为空，则：（这是我遇到问题的部分！）
  • 在Value下，找到最后一个non-NA值，找到下一个non-NA值，求差
  • 取差值除以从第一个值到下一个值（包括下一个值）的空行数
  • 使用该数字，从最后一个非 NA 值到下一个非 NA 值递增地填写 Estimate 列

例如，对于时间 2

• 第一个值 = 2（从时间 1 开始）
• 下一个值 = 6（从时间 5 开始）
• 差异 = 4
• 增量 = 4 / 4（因为记录值有 3 个空格 + 时间 5）
• 因此，时间 2 的估计值将是第一个值 + 增量 = 2 + 1 = 3
• 那么，时间 3 的估算值将是 4，时间 4 的估算值将是 5。类似地，时间 6 将是 6.33，时间 7 将是 6.66，然后时间 8 的实际值为 7。

基本上，我只是在从第一个值到下一个值进行等权转换。我不关心第一个值或最后一个值之前的任何内容（如果在时间 1 之前或时间 10 之后有 NA）。

问题：

作为一个新手，当 Value 为空时，我不太确定如何最好地处理 Estimate 列的编码。我尝试为具有实际值的行生成行号向量，认为我可以将其用作索引参考。然后我尝试做一个循环，它将采用 A 行和 B 行（来自行号向量），计算增量，然后将增量添加到最后一个单元格。但是，我不知道如何使 A 和 B 同时增加 1（这样它在我的行号向量下做了一个“滚动窗口”）。我也怀疑这不是解决这个问题的好方法......但不知道我的选择是什么。

任何指导和指出正确的方向将不胜感激！

Answer 1

由于您将 df$Value 中的值视为数字，因此我假设您需要数字，而不是字符串。

df <-data.frame(Time=1:10, Value=c(2, NA, NA, NA, 6, NA, NA, 7, NA, 3))

您要的是线性插值，它由 R 函数approxfun 提供。

AF = approxfun(df[complete.cases(df),1], df[complete.cases(df),2])
ifelse(is.na(df$Value), AF(df$Time), df$Value)
 [1] 2.000000 3.000000 4.000000 5.000000 6.000000 6.333333 6.666667 7.000000
 [9] 5.000000 3.000000