Другой prop.table(m, 2)
, или просто propr(m)
, который используется внутри sweep
.
Может быть интересно сравнить производительность этих эквивалентных решений, поэтому я сделал небольшой тест (используя microbenchmark
пакет).
Это входная матрица, m
которую я использовал:
[,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
A 1.831564e-02 4.978707e-02 1.353353e-01 3.678794e-01 3.678794e-01
B 3.678794e-01 1.353353e-01 4.978707e-02 1.831564e-02 6.737947e-03
C 4.539993e-05 2.061154e-09 9.357623e-14 4.248354e-18 5.242886e-22
D 1.831564e-02 4.978707e-02 1.353353e-01 3.678794e-01 3.678794e-01
E 3.678794e-01 1.353353e-01 4.978707e-02 1.831564e-02 6.737947e-03
F 4.539993e-05 2.061154e-09 9.357623e-14 4.248354e-18 5.242886e-22
G 1.831564e-02 4.978707e-02 1.353353e-01 3.678794e-01 3.678794e-01
H 3.678794e-01 1.353353e-01 4.978707e-02 1.831564e-02 6.737947e-03
I 4.539993e-05 2.061154e-09 9.357623e-14 4.248354e-18 5.242886e-22
Это настройка бенчмарка:
microbenchmark(
prop = prop.table(m, 2),
scale = scale(m, center=FALSE, scale=colSums(m)),
sweep = sweep(m, 2, colSums(m), FUN="/"),
t_t_colsums = t(t(m)/colSums(m)),
m_colsums_col = m/colSums(m)[col(m)],
m_mult_diag = m %*% diag(1/colSums(m)),
times = 1500L)
Вот результаты теста:
Unit: microseconds
expr min lq median uq max
1 m_colsums_col 29.089 32.9565 35.9870 37.5215 1547.972
2 m_mult_diag 43.278 47.6115 51.7075 53.8945 110.560
3 prop 207.070 214.3010 216.6800 219.9680 2091.913
4 scale 133.659 142.6325 145.3100 147.9195 1730.640
5 sweep 113.969 119.6315 121.3725 123.6570 1663.356
6 t_t_colsums 56.976 65.3580 67.8895 69.5130 1640.660
Для полноты, это вывод:
[,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
A 1.580677e-02 8.964714e-02 2.436862e-01 3.175247e-01 3.273379e-01
B 3.174874e-01 2.436862e-01 8.964714e-02 1.580862e-02 5.995403e-03
C 3.918106e-05 3.711336e-09 1.684944e-13 3.666847e-18 4.665103e-22
D 1.580677e-02 8.964714e-02 2.436862e-01 3.175247e-01 3.273379e-01
E 3.174874e-01 2.436862e-01 8.964714e-02 1.580862e-02 5.995403e-03
F 3.918106e-05 3.711336e-09 1.684944e-13 3.666847e-18 4.665103e-22
G 1.580677e-02 8.964714e-02 2.436862e-01 3.175247e-01 3.273379e-01
H 3.174874e-01 2.436862e-01 8.964714e-02 1.580862e-02 5.995403e-03
I 3.918106e-05 3.711336e-09 1.684944e-13 3.666847e-18 4.665103e-22
Без сомнений победит маленькая матрица !m / colSums(m)[col(m)]
Но для больших матриц? В следующем примере я использовал матрицу 1000x1000.
set.seed(42)
m <- matrix(sample(1:10, 1e6, TRUE), 1e3)
...
Unit: milliseconds
expr min lq median uq max
1 m_colsums_col 55.26442 58.94281 64.41691 102.69683 119.08685
2 m_mult_diag 34.67692 41.68494 80.05480 89.48099 99.72062
3 prop 87.95552 94.13143 99.17044 136.03669 160.51586
4 scale 52.84534 55.07107 60.57154 99.87761 156.16622
5 sweep 52.79542 55.93877 61.55066 99.67766 119.05134
6 t_t_colsums 63.09783 65.53783 68.93731 110.03691 127.89792
Для больших матриц m / colSums(m)[col(m)]
работает хорошо (4-я позиция), но не выигрывает .
Для больших матриц m %*% diag(1/colSums(m))
выигрывает !
m %*% diag(1/colSums(m))