Vektorarithmetik & Recycling

Teil des Abschnitts Grundlagen der R-Journey von Coddy. Lektion 69 von 78.

Wenn Sie arithmetische Operationen zwischen zwei Vektoren der gleichen Länge durchführen, wendet R die Operation elementweise an:

a <- c(1, 2, 3)
b <- c(10, 20, 30)
print(a + b)

Ausgabe:

[1] 11 22 33

Aber was passiert, wenn die Vektoren unterschiedliche Längen haben? R verwendet ein Verhalten namens Recycling. Der kürzere Vektor wird wiederholt, sodass er an die Länge des längeren angepasst wird:

numbers <- c(1, 2, 3, 4, 5, 6)
multiplier <- c(10, 100)
print(numbers * multiplier)

Ausgabe:

[1]  10 200  30 400  50 600

Hier wurde multiplier zu c(10, 100, 10, 100, 10, 100) recycelt, bevor die Multiplikation stattfand. Dies ist besonders nützlich, wenn mit einem einzelnen Wert gearbeitet wird:

prices <- c(10, 20, 30)
print(prices * 1.1)

Ausgabe:

[1] 11 22 33

Der einzelne Wert 1.1 wird wiederholt, um an die Länge von prices angepasst zu werden. Sei vorsichtig, wenn die Länge des längeren Vektors kein Vielfaches des kürzeren ist, da R die Operation trotzdem ausführt, aber möglicherweise eine Warnung über unvollständiges Wiederholen ausgibt.

Aufgabe

Einfach

Du erhältst zwei Eingabezeilen:

Eine durch Kommas getrennte Liste von Zahlen, die Basiswerte darstellen (z. B. 10,20,30,40,50,60)
Eine durch Kommas getrennte Liste von Multiplikatoren (z. B. 2,5)

Verwende Vektorarithmetik und Recycling:

Erstelle einen numerischen Vektor aus den Basiswerten
Erstelle einen numerischen Vektor aus den Multiplikatoren
Multipliziere die Basiswerte mit den Multiplikatoren (R verwendet Recycling für den kürzeren Vektor)
Gib das Ergebnis der Multiplikation aus
Addiere 100 zu jedem Element der ursprünglichen Basiswerte (Recycling eines einzelnen Werts)
Gib das Ergebnis der Addition aus
Subtrahiere den Multiplikatorvektor vom Basiswertevektor
Gib das Ergebnis der Subtraktion aus

Wenn die Eingaben beispielsweise folgendermaßen lauten:

5,10,15,20,25,30
3,7

Die Ausgabe sollte folgendermaßen lauten:

[1]  15  70  45 140  75 210
[1] 105 110 115 120 125 130
[1]  2  3 12 13 22 23

Erklärung:

Multiplikation: Die Multiplikatoren c(3, 7) werden zu c(3, 7, 3, 7, 3, 7) recycelt, wodurch 5*3, 10*7, 15*3, 20*7, 25*3, 30*7 entstehen
Addition: Der einzelne Wert 100 wird recycelt, um ihn zu jedem Element zu addieren
Subtraktion: Die Multiplikatoren werden erneut recycelt, wodurch 5-3, 10-7, 15-3, 20-7, 25-3, 30-7 entstehen

Probier es selbst

# Eingabe lesen
con <- file("stdin", "r")
base_input <- suppressWarnings(readLines(con, n = 1))
multipliers_input <- suppressWarnings(readLines(con, n = 1))
close(con)

# Die durch Kommata getrennten Werte in numerische Vektoren umwandeln
base_values <- as.numeric(strsplit(base_input, ",")[[1]])
multipliers <- as.numeric(strsplit(multipliers_input, ",")[[1]])

# TODO: Schreiben Sie Ihren Code unten
# 1. Multiplizieren Sie base_values mit multipliers (Recycling erfolgt automatisch)
# 2. Geben Sie das Multiplikationsergebnis aus
# 3. Addieren Sie 100 zu jedem Element von base_values
# 4. Geben Sie das Additionsergebnis aus
# 5. Subtrahieren Sie multipliers von base_values
# 6. Geben Sie das Subtraktionsergebnis aus