在多个数组上应用R函数，返回相同大小的数组

我有两个2x2矩阵数组，我想在每对2x2矩阵上应用一个函数。这里有一个最小的例如，通过其相应的矩阵中B在A中的每个矩阵乘以：在多个数组上应用R函数，返回相同大小的数组

A <- array(1:20, c(5,2,2)) 
B <- array(1:20, c(5,2,2)) 
n <- nrow(A) 
# Desired output: array with dimension 5x2x2 that contains 
# the product of each pair of 2x2 matrices in A and B. 
C <- aperm(sapply(1:n, function(i) A[i,,]%*%B[i,,], simplify="array"), c(3,1,2))

这需要两个阵列，每个具有5点2×2矩阵，和乘以每对2×2的矩阵一起，在C所期望的结果。

我现在的代码是这个丑陋的最后一行，使用sapply循环遍历第一个数组维度，并从A和B分别拉出每个2x2矩阵。然后我需要用aperm（）按顺序排列数组维度具有与原始数组相同的顺序（sapply（...，simplify =“array”）使用第三维索引每个2×2矩阵，而不是第一维）。

有没有更好的方法来做到这一点？我讨厌那个丑陋的函数（i），这实际上只是伪造for循环的一种方式。而aperm（）调用使得这种可读性更低。我现在工作的很好;我只是寻找感觉更像惯用的东西。

mapply（）将采用多个列表或向量，但它似乎不适用于数组。来自plyr的aaply（）也接近，但它不需要多个输入。我最近来的是使用abind（）和aaply（）将A和B一起打包成一个有2个矩阵的数组，但这不起作用（它只获取前两个条目;某处我的索引是关闭的）：

aaply(.data=abind(A,B,along=0), 1, function(ab) ab[1,,]%*%ab[2,,])

而且这不完全清洁或无论如何更清晰！我试图让这个最小的例子，但我真正的用例需要一个更复杂的矩阵对功能（我也喜欢扩大到两个以上的数组），所以我'我正在寻找可以推广和扩展的东西。

来源

2015-06-20 cauchy

有时for循环是最容易遵循的。它还概括和规模：

n <- nrow(A) 
C <- A 
for(i in 1:n) C[i,,] <- A[i,,] %*% B[i,,]

来源

2015-06-20 23:54:25

是的，我应该提到这是另一个明显的解决方案。我希望有一个功能性的方法，但R似乎没有使用数组做功能性事务的基础结构比使用列表更少。我想避免循环使A和B的表达更复杂，所以我没有全部索引。 – cauchy

没有太多的可读性损失，你可以在RcppArmadillo中编写这个循环，它非常类似于矩阵代数和索引的R/matlab。 – baptiste

循环应该和'sapply'一样好。我已经看到循环是最快解决方案的情况。它很容易将索引隐藏在函数中：'combine < - function（A，B，FUN ='％*％'）{...}'如果您担心速度，那么将5维放在末尾的开始。而不是使用数组，你可以使用矩阵列表。 –

的r的名单基础设施要好得多（似乎）是通过对数组，所以我也可以通过转换阵列成矩阵的名单像这样来解决：

A <- alply(A, 1, function(a) matrix(a, ncol=2, nrow=2)) 
B <- alply(A, 1, function(a) matrix(a, ncol=2, nrow=2)) 
mapply(function(a,b) a%*%b, A, B, SIMPLIFY=FALSE)

我认为这比我上面的更直接，但我仍然喜欢听到更好的想法。

来源

2015-06-21 01:25:48 cauchy

D <- aaply(abind(A, B, along = 4), 1, function(x) x[,,1] %*% x[,,2])

这是使用abind和aaply的工作溶液。

来源

2015-06-21 03:08:05

在多个数组上应用R函数，返回相同大小的数组

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