对于矩阵中的每个元素，找到其所有邻居的总和答案

【问题标题】：For each element in a matrix, find the sum of all of its neighbors对于矩阵中的每个元素，找到其所有邻居的总和
【发布时间】：2014-03-22 03:00:58
【问题描述】：

给定一个矩阵，我想找到每个元素的邻居的总和（所以结果是一个矩阵）。邻居是给定元素的上方、下方和旁边的值，如果它们存在（不考虑对角线元素）。

例子：

> z = matrix(1:9, 3, 3, byrow=T)
> z
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    2    3
[2,]    4    5    6
[3,]    7    8    9

而预期的结果是：

> result
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    6    9    8
[2,]   13   20   17
[3,]   12   21   14

在不使用循环的情况下，我可以在 R 中做到这一点的最简单方法是什么？

【问题讨论】：

标签： r matrix

【解决方案1】：

一种方法是与每一边的邻居制作矩阵并将它们相加。

rbind(z[-1,],0) + rbind(0,z[-nrow(z),]) + cbind(z[,-1],0) + cbind(0,z[,-ncol(z)])
##      [,1] [,2] [,3]
## [1,]    6    9    8
## [2,]   13   20   17
## [3,]   12   21   14

【讨论】：

【解决方案2】：

这是一种方法。我不会说它是最简单的，但它确实避免了循环。

m <- matrix(1:16, 4, 4, byrow=TRUE)

result <- array(sapply(seq_along(m), function(i) {
  ind <- which(col(m) == col(m)[i] & abs(row(m)[i] - row(m)) == 1 | 
                 row(m) == row(m)[i] & abs(col(m)[i] - col(m)) == 1)
  sum(m[ind])
}), dim(m))


result

     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    7   10   13   11
[2,]   16   24   28   23
[3,]   28   40   44   35
[4,]   23   38   41   27

【讨论】：