创建一个空的 data.frame

Create an empty data.frame

提问人:Jeff Allen 提问时间:5/22/2012 最后编辑:JaapJeff Allen 更新时间:8/5/2020 访问量:1170730

问:

我正在尝试初始化一个没有任何行的data.frame。基本上,我想指定每列的数据类型并命名它们,但不会因此创建任何行。

到目前为止,我能做的最好的事情是这样的:

df <- data.frame(Date=as.Date("01/01/2000", format="%m/%d/%Y"), 
                 File="", User="", stringsAsFactors=FALSE)
df <- df[-1,]

它创建了一个 data.frame,其中包含我想要的所有数据类型和列名的单行,但也创建了一个无用的行,然后需要删除该行。

有没有更好的方法可以做到这一点?

数据帧 R-常见问题解答

评论


答:

791赞 digEmAll 5/22/2012 #1

只需使用空向量初始化它:

df <- data.frame(Date=as.Date(character()),
                 File=character(), 
                 User=character(), 
                 stringsAsFactors=FALSE) 

下面是具有不同列类型的另一个示例:

df <- data.frame(Doubles=double(),
                 Ints=integer(),
                 Factors=factor(),
                 Logicals=logical(),
                 Characters=character(),
                 stringsAsFactors=FALSE)

str(df)
> str(df)
'data.frame':   0 obs. of  5 variables:
 $ Doubles   : num 
 $ Ints      : int 
 $ Factors   : Factor w/ 0 levels: 
 $ Logicals  : logi 
 $ Characters: chr 

注:

使用错误类型的空列初始化 a 不会阻止进一步添加具有不同类型列的行。
从某种意义上说,这种方法更安全一些,因为您从一开始就拥有正确的列类型,因此,如果您的代码依赖于某些列类型检查,那么即使行数为零,它也可以工作。
data.framedata.frame

评论

3赞 yosukesabai 8/20/2013
如果我用 NULL 初始化所有字段,情况会一样吗?
11赞 digEmAll 8/21/2013
@yosukesabai:否,如果使用 NULL 初始化列,则不会添加该列:)
7赞 digEmAll 8/21/2013
@yosukesabai: 有类型化的列,所以是的,如果你想初始化一个,你必须决定列的类型......data.framedata.frame
3赞 digEmAll 12/16/2016
@user4050:问题是关于创建一个空的 data.frame,所以当行数为零时......也许您想在 NA 上创建一个完整的 data.frame......在这种情况下,您可以使用例如data.frame(Doubles=rep(as.double(NA),numberOfRow), Ints=rep(as.integer(NA),numberOfRow))
2赞 3pitt 1/9/2018
如何在不触发行错误的情况下附加到这样的数据帧?data has 0
90赞 zeleniy 11/12/2013 #2

您可以在不指定列类型的情况下执行此操作

df = data.frame(matrix(vector(), 0, 3,
                dimnames=list(c(), c("Date", "File", "User"))),
                stringsAsFactors=F)

评论

4赞 Dave X 8/29/2014
在这种情况下,列类型默认为 logical per vector(),但随后被添加到 df 的元素类型覆盖。尝试 str(df), df[1,1]<-'x'
69赞 Rentrop 10/29/2014 #3

您可以将空字符串用于输入,如下所示:read.tabletext

colClasses = c("Date", "character", "character")
col.names = c("Date", "File", "User")

df <- read.table(text = "",
                 colClasses = colClasses,
                 col.names = col.names)

或者将 指定为字符串:col.names

df <- read.csv(text="Date,File,User", colClasses = colClasses)

感谢 Richard Scriven 的改进

评论

4赞 Rich Scriven 10/29/2014
或者,即使这样,您也不需要显式打开连接。read.table(text = "", ...)
1赞 MichaelChirico 5/3/2016
时髦。对于许多潜在的列来说,这可能是最可扩展/最自动化的方法
3赞 Heather Turner 2/21/2017
该方法也适用于 ,如 中所示。这样,您可以直接创建所需结构的空 tibble。read.csvreadr::read_csvread_csv("Date,File,User\n", col_types = "Dcc")
17赞 marc 1/9/2015 #4

如果您正在寻找短小精悍:

read.csv(text="col1,col2")

因此,您不需要单独指定列名。在填充数据框之前,您将获得逻辑默认列类型。

评论

0赞 marc 1/28/2015
read.csv 分析文本参数,以便获取列名。它比 read.table(text=“”, col.names = c(“col1”, “col2”)) 更紧凑
0赞 Climbs_lika_Spyder 5/18/2015
我得到:Error in data.frame(..., check.names = FALSE) : arguments imply differing number of rows: 0, 2
0赞 Gregor Thomas 10/11/2017
这不符合 OP 的要求,“我想指定每列的数据类型”,尽管可以对其进行修改以执行此操作。
0赞 Marek 2/12/2021
派对很晚,但可以做到:.需要重新识别它是字符串而不是文件(或使用.作为奖励,列名称不会被修改(例如 或readrread_csv2("a;b;c;d;e\n", col_types = "icdDT")\nc("a;b;c;d;e", "")col-1why spaces)
30赞 Thomas 6/21/2015 #5

最有效的方法是用于创建一个具有以下类的列表:structure"data.frame"

structure(list(Date = as.Date(character()), File = character(), User = character()), 
          class = "data.frame")
# [1] Date File User
# <0 rows> (or 0-length row.names)

与目前公认的答案相比,从这个角度来看,这里有一个简单的基准:

s <- function() structure(list(Date = as.Date(character()), 
                               File = character(), 
                               User = character()), 
                          class = "data.frame")
d <- function() data.frame(Date = as.Date(character()),
                           File = character(), 
                           User = character(), 
                           stringsAsFactors = FALSE) 
library("microbenchmark")
microbenchmark(s(), d())
# Unit: microseconds
#  expr     min       lq     mean   median      uq      max neval
#   s()  58.503  66.5860  90.7682  82.1735 101.803  469.560   100
#   d() 370.644 382.5755 523.3397 420.1025 604.654 1565.711   100

评论

0赞 Adam Ryczkowski 2/11/2017
data.table通常包含一个属性,如果不调用函数,就无法伪造该属性。您确定您没有依赖此处的无证行为吗?.internal.selfrefdata.table
0赞 Thomas 2/11/2017
@AdamRyczkowski我认为您混淆了 data.table 包中的基本“data.frame”类和附加的“data.table”类。
0赞 Adam Ryczkowski 2/11/2017
是的。绝对。我的错。忽略我的最后一条评论。我在搜索时遇到了这个线程,并假设谷歌确实找到了我想要的东西,这里的一切都是相关的。data.tabledata.table
1赞 Thomas 10/2/2017
@PatrickT 没有检查你的代码正在做的事情是否有意义。 提供对命名、行名等的检查。data.frame()
203赞 toto_tico 7/3/2015 #6

如果您已经有一个数据框,假设该数据框包含您想要的列,那么您可以通过删除所有行来创建一个空数据框:df

empty_df = df[FALSE,]

请注意,它仍然包含数据,但不包含数据。dfempty_df

我发现这个问题是在寻找如何创建一个带有空行的新实例,所以我认为它可能对某些人有所帮助。

评论

2赞 Ram Narasimhan 6/5/2018
好主意。不保留任何行,而是保留所有列。投反对票的人错过了一些东西。
1赞 Katya 9/1/2018
不错的解决方案,但是我发现我得到了一个 0 行的数据框。为了保持数据框的大小相同,我建议 new_df = df[NA,]。这也允许将任何以前的列存储到新的数据框中。例如,要从原始 df 获取 “Date” 列(同时保留 rest: NA): new_df$Date <- df$Date。
2赞 toto_tico 9/3/2018
@Katya,如果你这样做也会影响索引(这不太可能是你想要的),我会改用;但请注意,这将覆盖原始内容。您需要先复制数据帧,然后再复制df[NA,]df[TRUE,] = NAcopy_df = data.frame(df)copy_df[TRUE,] = NA
4赞 toto_tico 9/3/2018
@Katya,或者您也可以轻松地将空行添加到 with .empty_dfempty_df[0:nrow(df),] <- NA
1赞 toto_tico 9/11/2018
@Katya,您在要标记为代码的内容周围使用反引号 ('),并且还有其他内容,如斜体使用 *,粗体使用 **。你可能想阅读 SO 的所有 Markdown 语法。不过,其中大部分只对答案有意义。
55赞 Daniel Fischer 9/2/2015 #7

只需声明

table = data.frame()

当您尝试第一行时,它将创建列rbind

评论

3赞 Gregor Thomas 9/2/2015
并不真正满足 OP 的“我想指定每列的数据类型并命名它们”的要求。如果下一步是,这将很好用,如果不是......rbind
1赞 giordano 12/7/2016
无论如何,感谢您提供这个简单的解决方案。我还想初始化一个具有特定列的 data.frame,因为我认为只有当列对应于两个 data.frame 时才能使用 rbind。情况似乎并非如此。令我惊讶的是,在使用 rbind 时,我可以如此简单地初始化 data.frame。谢谢。
7赞 Kots 10/4/2018
这里是最好的解决方案。对我来说,使用建议的方式,与 .rbind()
15赞 Shrikant Prabhu 10/18/2015 #8

我使用以下代码创建了空数据框

df = data.frame(id = numeric(0), jobs = numeric(0));

并尝试绑定一些行以填充相同的内容,如下所示。

newrow = c(3, 4)
df <- rbind(df, newrow)

但它开始给出不正确的列名,如下所示

  X3 X4
1  3  4

解决方案是将 newrow 转换为类型 df,如下所示

newrow = data.frame(id=3, jobs=4)
df <- rbind(df, newrow)

现在,当以列名显示时,会给出正确的数据框,如下所示

  id nobs
1  3   4 
1赞 jpmarindiaz 4/13/2016 #9

假设您的列名是动态的,您可以创建一个名为行的空矩阵并将其转换为数据框。

nms <- sample(LETTERS,sample(1:10))
as.data.frame(t(matrix(nrow=length(nms),ncol=0,dimnames=list(nms))))

评论

0赞 Gregor Thomas 10/11/2017
这不符合 OP 的要求,“我想指定每列的数据类型”
3赞 MichaelChirico 5/3/2016 #10

如果要声明具有许多列的此类列,则手动键入所有列类可能会很痛苦。特别是如果你能利用 ,这种方法既简单又快速(比可以这样推广的其他解决方案快 15% 左右):data.framerep

如果所需的列类位于 vector 中,则可以执行以下操作:colClasses

library(data.table)
setnames(setDF(lapply(colClasses, function(x) eval(call(x)))), col.names)

lapply将生成一个所需长度的列表,其中每个元素都只是一个空的类型化向量,如 或 。numeric()integer()

setDF通过引用将其转换为 .listdata.frame

setnames通过引用添加所需的名称。

速度比较:

classes <- c("character", "numeric", "factor",
             "integer", "logical","raw", "complex")

NN <- 300
colClasses <- sample(classes, NN, replace = TRUE)
col.names <- paste0("V", 1:NN)

setDF(lapply(colClasses, function(x) eval(call(x))))

library(microbenchmark)
microbenchmark(times = 1000,
               read = read.table(text = "", colClasses = colClasses,
                                 col.names = col.names),
               DT = setnames(setDF(lapply(colClasses, function(x)
                 eval(call(x)))), col.names))
# Unit: milliseconds
#  expr      min       lq     mean   median       uq      max neval cld
#  read 2.598226 2.707445 3.247340 2.747835 2.800134 22.46545  1000   b
#    DT 2.257448 2.357754 2.895453 2.401408 2.453778 17.20883  1000  a 

它也比以类似方式使用更快:structure

microbenchmark(times = 1000,
               DT = setnames(setDF(lapply(colClasses, function(x)
                 eval(call(x)))), col.names),
               struct = eval(parse(text=paste0(
                 "structure(list(", 
                 paste(paste0(col.names, "=", 
                              colClasses, "()"), collapse = ","),
                 "), class = \"data.frame\")"))))
#Unit: milliseconds
#   expr      min       lq     mean   median       uq       max neval cld
#     DT 2.068121 2.167180 2.821868 2.211214 2.268569 143.70901  1000  a 
# struct 2.613944 2.723053 3.177748 2.767746 2.831422  21.44862  1000   b
9赞 Cybernetic 8/23/2016 #11

若要创建空数据框,请将所需的行数和列数传入以下函数:

create_empty_table <- function(num_rows, num_cols) {
    frame <- data.frame(matrix(NA, nrow = num_rows, ncol = num_cols))
    return(frame)
}

若要在指定每列的类时创建空帧,只需将所需数据类型的向量传递到以下函数中:

create_empty_table <- function(num_rows, num_cols, type_vec) {
  frame <- data.frame(matrix(NA, nrow = num_rows, ncol = num_cols))
  for(i in 1:ncol(frame)) {
    print(type_vec[i])
    if(type_vec[i] == 'numeric') {frame[,i] <- as.numeric(frame[,i])}
    if(type_vec[i] == 'character') {frame[,i] <- as.character(frame[,i])}
    if(type_vec[i] == 'logical') {frame[,i] <- as.logical(frame[,i])}
    if(type_vec[i] == 'factor') {frame[,i] <- as.factor(frame[,i])}
  }
  return(frame)
}

使用方法如下:

df <- create_empty_table(3, 3, c('character','logical','numeric'))

这给出了:

   X1  X2 X3
1 <NA> NA NA
2 <NA> NA NA
3 <NA> NA NA

若要确认您的选择,请运行以下命令:

lapply(df, class)

#output
$X1
[1] "character"

$X2
[1] "logical"

$X3
[1] "numeric"

评论

2赞 Gregor Thomas 10/11/2017
这不符合 OP 的要求,“我想指定每列的数据类型”
7赞 Ali Khosro 3/4/2017 #12

如果要创建具有动态名称(变量中的 colnames)的空 data.frame,这会有所帮助:

names <- c("v","u","w")
df <- data.frame()
for (k in names) df[[k]]<-as.numeric()

如果需要,您也可以更改类型。喜欢:

names <- c("u", "v")
df <- data.frame()
df[[names[1]]] <- as.numeric()
df[[names[2]]] <- as.character()
6赞 user5099519 10/11/2017 #13

如果您不介意不显式指定数据类型,可以这样做:

headers<-c("Date","File","User")
df <- as.data.frame(matrix(,ncol=3,nrow=0))
names(df)<-headers

#then bind incoming data frame with col types to set data types
df<-rbind(df, new_df)
1赞 d8aninja 10/18/2018 #14

这个问题并没有具体解决我的担忧(在这里概述),但如果有人想用参数化的列数和没有强制来做到这一点:

> require(dplyr)
> dbNames <- c('a','b','c','d')
> emptyTableOut <- 
    data.frame(
        character(), 
        matrix(integer(), ncol = 3, nrow = 0), stringsAsFactors = FALSE
    ) %>% 
    setNames(nm = c(dbNames))
> glimpse(emptyTableOut)
Observations: 0
Variables: 4
$ a <chr> 
$ b <int> 
$ c <int> 
$ d <int>

正如 divibisan 在相关问题上所说,

...[当结合矩阵及其组成类型时]发生[强制]的原因是矩阵只能有一个 单一数据类型。当你绑定 2 个矩阵时,结果仍然是 矩阵,因此变量之前都被强制转换为单个类型 转换为 Data.Frame

7赞 Rushabh Patel 3/18/2019 #15

通过使用,我们可以为每列指定数据类型。data.table

library(data.table)    
data=data.table(a=numeric(), b=numeric(), c=numeric())
3赞 toto_tico 8/28/2019 #16

如果您已经有一个 DataFrame,则可以从数据帧中提取元数据(列名和类型)(例如,如果您正在控制一个 BUG,该 BUG 仅通过某些输入触发,并且需要一个空的虚拟 Dataframe):

colums_and_types <- sapply(df, class)

# prints: "c('col1', 'col2')"
print(dput(as.character(names(colums_and_types))))

# prints: "c('integer', 'factor')"
dput(as.character(as.vector(colums_and_types)))

然后使用 创建空数据帧read.table

read.table(text = "",
   colClasses = c('integer', 'factor'),
   col.names = c('col1', 'col2'))
3赞 stevec 8/5/2020 #17

每当我需要时,我都会将此函数放在手边,并更改列名和类以适应用例:

make_df <- function() { data.frame(name=character(),
                     profile=character(),
                     sector=character(),
                     type=character(),
                     year_range=character(),
                     link=character(),
                     stringsAsFactors = F)
}

make_df()
[1] name       profile    sector     type       year_range link      
<0 rows> (or 0-length row.names)