R - Matrisler
Matrisler, elemanların iki boyutlu dikdörtgen bir düzende düzenlendiği R nesneleridir. Aynı atomik türden elementler içerirler. Yalnızca karakterleri veya yalnızca mantıksal değerleri içeren bir matris oluşturabilsek de, bunların pek bir faydası yoktur. Matematiksel hesaplamalarda kullanılmak üzere sayısal öğeler içeren matrisler kullanıyoruz.
Bir Matrix, matrix() işlevi.
Sözdizimi
R'de bir matris oluşturmak için temel sözdizimi -
matrix(data, nrow, ncol, byrow, dimnames)Kullanılan parametrelerin açıklaması aşağıdadır -
data matrisin veri elemanları haline gelen girdi vektörüdür.
nrow oluşturulacak satır sayısıdır.
ncol oluşturulacak sütun sayısıdır.
byrowmantıklı bir ipucudur. TRUE ise, giriş vektör öğeleri satıra göre düzenlenir.
dimname satırlara ve sütunlara atanan adlardır.
Misal
Girdi olarak sayılardan oluşan bir vektör alarak bir matris oluşturun.
# Elements are arranged sequentially by row.
M <- matrix(c(3:14), nrow = 4, byrow = TRUE)
print(M)
# Elements are arranged sequentially by column.
N <- matrix(c(3:14), nrow = 4, byrow = FALSE)
print(N)
# Define the column and row names.
rownames = c("row1", "row2", "row3", "row4")
colnames = c("col1", "col2", "col3")
P <- matrix(c(3:14), nrow = 4, byrow = TRUE, dimnames = list(rownames, colnames))
print(P)Yukarıdaki kodu çalıştırdığımızda şu sonucu verir -
[,1] [,2] [,3]
[1,] 3 4 5
[2,] 6 7 8
[3,] 9 10 11
[4,] 12 13 14
[,1] [,2] [,3]
[1,] 3 7 11
[2,] 4 8 12
[3,] 5 9 13
[4,] 6 10 14
col1 col2 col3
row1 3 4 5
row2 6 7 8
row3 9 10 11
row4 12 13 14Bir Matrisin Öğelerine Erişim
Bir matrisin elemanlarına, elemanın sütun ve satır indeksi kullanılarak erişilebilir. Aşağıdaki belirli öğeleri bulmak için yukarıdaki P matrisini ele alıyoruz.
# Define the column and row names.
rownames = c("row1", "row2", "row3", "row4")
colnames = c("col1", "col2", "col3")
# Create the matrix.
P <- matrix(c(3:14), nrow = 4, byrow = TRUE, dimnames = list(rownames, colnames))
# Access the element at 3rd column and 1st row.
print(P[1,3])
# Access the element at 2nd column and 4th row.
print(P[4,2])
# Access only the 2nd row.
print(P[2,])
# Access only the 3rd column.
print(P[,3])Yukarıdaki kodu çalıştırdığımızda şu sonucu verir -
[1] 5
[1] 13
col1 col2 col3
6 7 8
row1 row2 row3 row4
5 8 11 14Matris Hesaplamaları
R operatörleri kullanılarak matrisler üzerinde çeşitli matematiksel işlemler gerçekleştirilir. İşlemin sonucu da bir matristir.
İşlemde yer alan matrisler için boyutlar (satır ve sütun sayısı) aynı olmalıdır.
Matris Toplama ve Çıkarma
# Create two 2x3 matrices.
matrix1 <- matrix(c(3, 9, -1, 4, 2, 6), nrow = 2)
print(matrix1)
matrix2 <- matrix(c(5, 2, 0, 9, 3, 4), nrow = 2)
print(matrix2)
# Add the matrices.
result <- matrix1 + matrix2
cat("Result of addition","\n")
print(result)
# Subtract the matrices
result <- matrix1 - matrix2
cat("Result of subtraction","\n")
print(result)Yukarıdaki kodu çalıştırdığımızda şu sonucu verir -
[,1] [,2] [,3]
[1,] 3 -1 2
[2,] 9 4 6
[,1] [,2] [,3]
[1,] 5 0 3
[2,] 2 9 4
Result of addition
[,1] [,2] [,3]
[1,] 8 -1 5
[2,] 11 13 10
Result of subtraction
[,1] [,2] [,3]
[1,] -2 -1 -1
[2,] 7 -5 2Matris Çarpma ve Bölme
# Create two 2x3 matrices.
matrix1 <- matrix(c(3, 9, -1, 4, 2, 6), nrow = 2)
print(matrix1)
matrix2 <- matrix(c(5, 2, 0, 9, 3, 4), nrow = 2)
print(matrix2)
# Multiply the matrices.
result <- matrix1 * matrix2
cat("Result of multiplication","\n")
print(result)
# Divide the matrices
result <- matrix1 / matrix2
cat("Result of division","\n")
print(result)Yukarıdaki kodu çalıştırdığımızda şu sonucu verir -
[,1] [,2] [,3]
[1,] 3 -1 2
[2,] 9 4 6
[,1] [,2] [,3]
[1,] 5 0 3
[2,] 2 9 4
Result of multiplication
[,1] [,2] [,3]
[1,] 15 0 6
[2,] 18 36 24
Result of division
[,1] [,2] [,3]
[1,] 0.6 -Inf 0.6666667
[2,] 4.5 0.4444444 1.5000000