Как эффективно объединить два набора данных?

Я пытаюсь объединить два довольно больших, но не смехотворно (360,000 X 4, 57,000 X 4) - набора данных одним общим идентификатором. Я пробовал обычный merge(), merge.data.table() и sqldf(). Каждый раз, когда у меня заканчивается память (cannot allocate vector of size...). Есть ли решение этой проблемы? Или R-плохой инструмент для объединения данных? head() приведено ниже (я пытаюсь слиться на студента.Имя):

  ID10    STUDENT.NAME   FATHER.NAME MOTHER.NAME
1    1     DEEKSHITH J       JAYANNA      SWARNA
2    4    MANIKANTHA D       DEVARAJ     MANJULA
3    5        NAGESH T   THIMMAIAH N    SHIVAMMA
4    6    NIZAMUDDIN R NOOR MOHAMMED        BIBI
5    7 PRABHU YELLAPPA      YELLAPPA    MALLAMMA
6    8    SADDAM PASHA   NISAR AHMED     ZAREENA

3 ответов


из природы вашей проблемы должно быть, что вы делаете много-много слияния, где каждый студент происходит много раз в каждом фрейме данных. Возможно, вы захотите проверить, сколько раз. Если каждый студент встречается дважды в каждом фрейме данных, это означает, что один студент сделает 4 строки. если студент происходит 10 раз, слияние добавит 100 строк. Сначала проверьте, сколько строк вы получите. Это функция, которую я использую для этого:

count.rows <- function(x,y,v,all=FALSE){
    tx <- table(x[[v]])
    ty <- table(y[[v]])
    val <- val <- names(tx)[match(names(tx),names(ty),0L) > 0L]
    cts <- rbind(tx[match(val,names(tx))],ty[match(val,names(ty))])
    colnames(cts) <- val
    sum(apply(cts,2,prod,na.rm=all),na.rm=TRUE)
}
count.rows(DF1,DF2,"STUDENT.NAME")

если бы вы сделали то ,что вы попросили меня (прочитайте R документации), вы увидите, что сложность зависит от длины ответа. Это связано не с самим алгоритмом слияния, а с привязкой всех результатов вместе. Если вы действительно хотите меньше голодного решения памяти, вам нужно особенно избавиться от этой привязки. Следующий алгоритм делает это за вас. Я написал это, чтобы вы могли найти логику, и ее можно оптимизировать. Имейте в виду, что он не дает того же результата, он копирует все столбцы обеих таблиц данных. Так вы возможно, стоит немного подправить это.

mymerge <- function(x,y,v,count.only=FALSE){
    ix <- match(v,names(x))
    iy <- match(v,names(y))

    xx <- x[,ix]
    yy <- y[,iy]
    ox <- order(xx)
    oy <- order(yy)
    xx <- xx[ox]
    yy <- yy[oy]

    nx <- length(xx)
    ny <- length(yy)

    val <- unique(xx)
    val <- val[match(val,yy,0L) > 0L]
    cts <- cbind(table(xx)[val],table(yy)[val])
    dimr <- sum(apply(cts,1,prod),na.rm=TRUE)

    idx <- vector("numeric",dimr)
    idy <- vector("numeric",dimr)
    ndx <- embed(c(which(!duplicated(xx)),nx+1),2)[unique(xx) %in% val,]
    ndy <- embed(c(which(!duplicated(yy)),ny+1),2)[unique(yy) %in% val,]

    count = 1
    for(i in 1:nrow(ndx)){
        nx <- abs(diff(ndx[i,]))
        ny <- abs(diff(ndy[i,]))
        ll <- nx*ny

        idx[count:(count+ll-1)] <-
          rep(ndx[i,2]:(ndx[i,1]-1),ny)

        idy[count:(count+ll-1)] <-
          rep(ndy[i,2]:(ndy[i,1]-1),each=nx)
        count <- count+ll
    }
    x <- x[ox[idx],]
    names(y) <- paste("y.",names(y),sep="")
    x[names(y)] <- y[oy[idy],]
    rownames(x) <- 1:nrow(x)
    x
}

некоторый код тестирования, чтобы вы могли видеть, что он работает:

DF1 <- data.frame(
    ID = 1:10,
    STUDENT.NAME=letters[1:10],
    SCORE = 1:10
)
id <- c(3,11,4,6,6,12,1,4,7,10,5,3)
DF2 <- data.frame(
    ID = id,
    STUDENT.NAME=letters[id],
    SCORE = 1:12
)

mymerge(DF1,DF2,"STUDENT.NAME")

делая то же самое с двумя фреймами данных 0,5 миллиона строк и 4 столбца с до 10 совпадений на имя студента, он возвращает фрейм данных с 5,8 миллиона строк и 8 столбцов andd дает следующее изображение в памяти :

enter image description here

желтое поле-это вызов слияния, зеленое поле-вызов mymerge. Память колеблется от 2,3 Гб до 3,74 Гб, поэтому вызов слияния использует 1.45 Gb и mymerge немного более 0.8 Gb. По-прежнему нет ошибок" из памяти"... Код тестирования для этого ниже:

Names <- sapply(
      replicate(120000,sample(letters,4,TRUE),simplify=FALSE),
      paste,collapse="")

DF1 <- data.frame(
    ID10 = 1:500000,
    STUDENT.NAME = sample(Names[1:50000],500000,TRUE),
    FATHER.NAME = sample(letters,500000,TRUE),
    SCORE1 = rnorm(500000),
    stringsAsFactors=FALSE
)

id <- sample(500000,replace=TRUE)
DF2 <- data.frame(
    ID20 = DF1$ID10,
    STUDENT.NAME = DF1$STUDENT.NAME[id],
    SCORE = rnorm(500000),
    SCORE2= rnorm(500000),
    stringsAsFactors=FALSE
)
id2 <- sample(500000,20000)
DF2$STUDENT.NAME[id2] <- sample(Names[100001:120000],20000,TRUE)

gc()
system.time(X <- merge(DF1,DF2,"STUDENT.NAME"))
Sys.sleep(1)
gc()
Sys.sleep(1)
rm(X)
gc()
Sys.sleep(3)
system.time(X <- mymerge(DF1,DF2,"STUDENT.NAME"))
Sys.sleep(1)
gc()
rm(X)
gc()

вы пробовали данные.таблица пакета? Это более эффективная память и может быть во много раз быстрее. Но, как отмечали другие, этот вопрос не имеет кода, поэтому возможно, вы просто неправильно используете merge.


Я согласен с другими комментаторами, которые говорят, что этот вопрос отсутствует в его описании (отсутствует как код, так и полное описание данных), но я также задаюсь вопросом, не был ли он уже отвечен одной из этих ссылок:

R: как rbind два огромных фрейма данных без исчерпания памяти

цитата, предложенная @G. Grothendieck (который, вероятно, должен быть посвящен в рыцари за его многочисленные вклады в функциональность R), особенно часть, касающаяся использования внешнего файла: http://code.google.com/p/sqldf/#Example_6._File_Input

и еще одна последняя мысль: после сохранения вашей работы, выключения компьютера, восстановления только с помощью R и загрузки только ваших наборов данных, попробуйте cbind(.... спичка.(.) ) маневр такой:

cbind(df1,df2[match(df1$STUDENT.NAME,df2$STUDENT.NAME)),])

Он не будет иметь те же колокола и свистки, что и слияние, но он должен быть достаточно эффективным и успешным, если проблема заключается только в фрагментированной памяти в вашем текущий сеанс. Это не частичные совпадения. Если это было ваше ожидание, вы должны были указать на это. Имена, как известно, грязные, если исходят из независимых источников.