R array: Como usar arrays em R

Assim como outras lin­gua­gens de pro­gra­ma­ção, a linguagem R permite que de­sen­vol­ve­do­res armazenem elementos de dados do mesmo tipo em arrays (vetores). A estrutura oferece in­te­res­san­tes fun­ci­o­na­li­da­des, que tornam a pro­gra­ma­ção em R mais eficiente. Aprenda a criar e usar arrays em R.

Como usar arrays em R?

Assim como strings em R, arrays em R também são es­tru­tu­ras de dados padrão dessa linguagem de pro­gra­ma­ção. Arrays, também chamados de vetores, são es­pe­ci­al­mente úteis para organizar dados. Ainda, esse tipo de indexação facilita o acesso de pro­gra­ma­do­res aos dados de um código, tornando o de­sen­vol­vi­mento de apli­ca­ções mais eficiente.

Arrays em R também facilitam a re­a­li­za­ção de operações en­vol­vendo conjuntos de dados. Ao im­ple­men­ta­rem arrays com múltiplas dimensões em R, de­sen­vol­ve­do­res tornam-se capazes de re­pre­sen­tar e trabalhar com dados mul­ti­di­men­si­o­nais, como com matrizes e tensores.

Como criar arrays em R

A linguagem de pro­gra­ma­ção R permite a criação de arrays com dimensões variadas, ou seja, a estrutura pode ser usada para re­pre­sen­tar tanto um vetor simples como vetores mul­ti­di­men­si­o­nais e complexos. Um dos tipos mais comuns de array em R é o array bi­di­men­si­o­nal, que pode ser visto como tabela ou matriz, com colunas e linhas.

No exemplo de código abaixo, criamos um R array bi­di­men­si­o­nal simples, que contém números de 1 a 6. Para isso, usamos a função array():

examplearray <- array(1:6, dim = c(2, 3))

Acima, dois pa­râ­me­tros foram trans­mi­ti­dos à função array(): o primeiro deles trata-se do intervalo de valores 1:6; o segundo parâmetro determina as dimensões do array — nesse caso, criamos um array de 2x3.

Com a função array(), também é possível converter vetores e matrizes em arrays. Para fazer isso, basta que você chame a função que contém o elemento que você deseja trans­for­mar em um array, in­for­mando as dimensões que o res­pec­tivo array deve ter. O exemplo abaixo esclarece:

# Converting vectors into arrays
vector <- 1:9
vector_as_array <- array(vector, dim = c(3,3))
 
# Converting matrices into arrays
matrix <- matrix(1:9, nrow = 3, ncol = 3)
matrix_as_array <- array(matrix, dim = dim(matrix))

Como acessar elementos de arrays em R por indexação

Por meio da indexação, você consegue acessar elementos de arrays em códigos de­sen­vol­vi­dos em R. Assim como em outras lin­gua­gens de pro­gra­ma­ção, isso pode ser feito es­pe­ci­fi­cando-se os índices dos elementos entre colchetes. Se você estiver tra­ba­lhando com arrays mul­ti­di­men­si­o­nais, poderá acessar linhas ou colunas inteiras, e não somente elementos in­di­vi­du­ais. Observe:

examplearray <- array(1:6, dim = c(2, 3))
 
# Access the element in the first row and the second column
element <- examplearray[1, 2]
 
# Access the first row
row <- examplearray[, 1]
 
# Access the first column
column <- examplearray[1, ]

Fazer cálculos com arrays em R

Você pode aplicar diversas funções ma­te­má­ti­cas em conjuntos de dados de R arrays. Por exemplo, é possível calcular a soma de dois arrays, operação similar à soma de duas matrizes. Para que o cálculo possa ser realizado, ambos os arrays devem ter as mesmas dimensões ou com­pri­mento. Para descobrir o com­pri­mento de um array em R, use a função length():

array1 <- array(1:4, dim = c(2,2))
array2 <- array(5:8, dim = c(2,2))
result <- array1 + array2

Além de ser possível realizar cálculos arit­mé­ti­cos com ope­ra­do­res em R, várias funções em R funcionam com arrays. Elas também podem ajudar de­sen­vol­ve­do­res na re­a­li­za­ção de cálculos, por exemplo, para descobrir a média de todos os elementos em um array. Neste caso, você pode usar o comando em R mean():

average <- mean(array1)

Você também pode aplicar diversas funções à dimensão que escolher, usando a função de array em R apply(array, MARGIN, FUN). Ela aceita vários pa­râ­me­tros, tais como:

• array: Array a ser con­si­de­rado/usado.
• MARGIN: Dimensão à qual a função será aplicada. Em matrizes, 1 re­pre­senta as linhas e 2 re­pre­senta as colunas.
• FUN: Função a ser aplicada a cada sub­con­junto do array.

Veja, a seguir, um exemplo de código de faz uso da função apply():

# Create an array
testarray <- array(1:6, dim = c(2,3))
 
# Use apply()
average_columns <- apply(array, MARGIN = 2, FUN = mean)
 
# Display the results
print(average_columns)

O código acima retorna três valores, que re­pre­sen­tam as médias de cada coluna: 1.5 3.5 5.5.