R：如何将有序因子转换为虚拟变量？

Question

例如。具有有序水平的因子

[1] 0 0 6 6 3 4 Levels: 0 < 1 < 2 < 3 < 4 < 5 < 6

应该转换成

ti0 ti1 ti2 ti3 ti4 ti5 ti6 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0

我查看了 dummies 之类的包和模型 model.matrix 之类的函数，但无法找到解决方案。

Answer 1

这似乎有效。

x <- factor(c("0", "0", "6", "6", "3", "4"), levels = 0:6, ordered = TRUE)

out <- matrix(0, nrow = length(x), ncol = max(as.numeric(x)))

for (i in 1:length(x)) {
  out[i, 1:as.numeric(x[i])] <- 1
}
colnames(out) <- paste("ti", levels(x), sep = "")


     ti0 ti1 ti2 ti3 ti4 ti5 ti6
[1,]   1   0   0   0   0   0   0
[2,]   1   0   0   0   0   0   0
[3,]   1   1   1   1   1   1   1
[4,]   1   1   1   1   1   1   1
[5,]   1   1   1   1   0   0   0
[6,]   1   1   1   1   1   0   0

Answer 2

如果您的目的是创建一个具有自定义对比矩阵的变量，并且在您的情况下，您似乎正在创建一个累积编码的序数变量，如 here 所述，您可以执行以下操作。

x <- factor(c("0", "0", "6", "6", "3", "4"), levels = 0:6, ordered = TRUE)

# Create custom contrast function
contr.cum <- function(x, base = 1L) 
{
  dmns <- levels(x)
  n <- length(dmns)
  contr <- array(diag(n), dim = c(n,n), dimnames = list(dmns, dmns))
  contr[lower.tri(contr)] <- 1
  contr <- contr[, -base, drop = FALSE]
  contr
}

# Apply custom function to variable
contrasts(x) <- contr.cum(x)

# View model matrix
model.matrix(~x)

此“自定义”变量可直接用于其他函数（例如回归方程），无需手动创建虚拟变量。