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重複の可能性:
R でコサインの類似性を見つける

R にこのような大きなテーブルがあります。たとえば、(91, 93)、(91, 99)、(91, 100) … (101, 125)。最終的な出力は

No_1 No_2 Similarity
...
6518 6763 0.974
…

テーブルはこんな感じ。

      No_ Product.Group.Code   R1   R2   R3   R4   S1   S2   S3   U1   U2   U3 U4 U6
91  65418                164 0.68 0.70 0.50 0.59   NA   NA 0.96   NA 0.68   NA NA NA
93  57142                164   NA 0.94   NA   NA 0.83   NA   NA 0.54   NA   NA NA NA
99  66740                164 0.68 0.68 0.74   NA 0.63 0.68 0.72   NA   NA   NA NA NA
100 76712                164 0.54 0.54 0.40   NA 0.39 0.39 0.39 0.50   NA 0.50 NA NA
101 56463                164 0.67 0.67 0.76   NA   NA 0.76 0.76 0.54   NA   NA NA NA
125 11713                164   NA   NA   NA   NA   NA 0.88   NA   NA   NA   NA NA NA

一部の行には があるためNA、両方の行が NA でない列のみを比較するヘルパー関数をいくつか書きました。

compareNA <- function(v1,v2) {
    same <- (!is.na(v1) & !is.na(v2))
    same[is.na(same)] <- FALSE
    return(same)
}

selectTRUE <- function(v1, truth) {
    # This function selects only the variables which correspond to the truth vector
    # being true.
    for (colname in colnames(v1)) {
        if( !truth[ ,colname] ) {
            v1[colname] <- NULL
        }
    }
    return(v1)
}

trimAndTuck <- function(v1){
    # Turns list into vector and removes first two columns
    return (unlist(v1, use.names = FALSE)[-(1:2)])
}

cosineSimilarity <- function(v1, v2) {
    truth <- compareNA(v1, v2)
    return (cosine(
                 trimAndTuck(selectTRUE(v1, truth)),
                 trimAndTuck(selectTRUE(v2, truth))
                 ))
}

allPairs <- function(df){
    for ( i in 1:length(df)) {
        for (j in 1:length(df)) {
            print( cosineSimilarity(df[i,], df[j,]) )
        }
    }
}

実行allpairsすると正しい答えが得られますが、これは一連の 1x1 ベクトルで行われます。私が書いたことがおそらく関数の神への侮辱であることは十分承知していますが、他にどのように書けばよいかわかりませんでした。

正しい形式でデータを返すように、これをどのように書き直す (ベクトル化する) ことができるでしょうか?

編集: LSA パッケージの一部である余弦関数を使用しています。これは、標準のコサイン類似度を計算する方法ではなく、コサイン関数で NA 値を処理することに関するものです。

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#data
df <- read.table(text="No_ Product.Group.Code   R1   R2   R3   R4   S1   S2   S3   U1   U2   U3 U4 U6
91  65418                164 0.68 0.70 0.50 0.59   NA   NA 0.96   NA 0.68   NA NA NA
93  57142                164   NA 0.94   NA   NA 0.83   NA   NA 0.54   NA   NA NA NA
99  66740                164 0.68 0.68 0.74   NA 0.63 0.68 0.72   NA   NA   NA NA NA
100 76712                164 0.54 0.54 0.40   NA 0.39 0.39 0.39 0.50   NA 0.50 NA NA
101 56463                164 0.67 0.67 0.76   NA   NA 0.76 0.76 0.54   NA   NA NA NA
125 11713                164   NA   NA   NA   NA   NA 0.88   NA   NA   NA   NA NA NA",header=TRUE)

#remove second column
df <- df[,-2]

#transform to long format
library(reshape2)
df <- melt(df,id.vars="No_")

#cosine similarity taken from package lsa
#I could not load package lsa, because I lack Java on my system
cosine <- function( x, y=NULL ) {

  if ( is.matrix(x) && is.null(y) ) {

    co = array(0,c(ncol(x),ncol(x)))
    f = colnames( x )
    dimnames(co) = list(f,f)

    for (i in 2:ncol(x)) {
      for (j in 1:(i-1)) {
        co[i,j] = cosine(x[,i], x[,j])
      }
    }
    co = co + t(co)
    diag(co) = 1

    return (as.matrix(co))

  } else if ( is.vector(x) && is.vector(y) ) {
    return ( crossprod(x,y) / sqrt( crossprod(x)*crossprod(y) ) )
  } else {
    stop("argument mismatch. Either one matrix or two vectors needed as input.")
  }

}

#define function that removes NA before calculating the similarity
cosine2 <- function(x,y) cosine(na.omit(cbind(x,y)))

#pairwise comparisons
i <- outer(unique(df$No_),unique(df$No_),FUN=function(i,j) i)
j <- outer(unique(df$No_),unique(df$No_),FUN=function(i,j) j)

i <- i[!lower.tri(i)]
j <- j[!lower.tri(j)]

comp <- function(ind) {
  res <- cosine2(df$value[df$No_==i[ind]],df$value[df$No_==j[ind]])[1,2]
  list(No1=as.character(i[ind]),No2=as.character(j[ind]),CosSim=res)
}

res <- as.data.frame(t(sapply(seq_along(i),FUN="comp")))

     No1   No2    CosSim
1  65418 65418         1
2  65418 57142         1
3  57142 57142         1
4  65418 66740 0.9724159
5  57142 66740  0.999714
6  66740 66740         1
7  65418 76712 0.9569313
8  57142 76712 0.9684678
9  66740 76712 0.9854669
10 76712 76712         1
11 65418 56463 0.9741412
12 57142 56463 0.9877108
13 66740 56463 0.9989167
14 76712 56463 0.9708716
15 56463 56463         1
16 65418 11713       NaN
17 57142 11713       NaN
18 66740 11713         1
19 76712 11713         1
20 56463 11713         1
21 11713 11713         1
于 2012-11-21T10:15:51.487 に答える