単一のベクトルのすべての要素が等しいかどうかをテストする

ベクトルのすべての要素が互いに等しいかどうかをテストしようとしています。私が思いついた解決策は、どちらもチェックを含む、やや回り道のようですlength()。

x <- c(1, 2, 3, 4, 5, 6, 1)  # FALSE
y <- rep(2, times = 7)       # TRUE

とunique()：

length(unique(x)) == 1
length(unique(y)) == 1

とrle()：

length(rle(x)$values) == 1
length(rle(y)$values) == 1

要素間の「同等性」を評価するための許容値を含めることができるソリューションは、FAQ 7.31の問題を回避するのに理想的です。

私が完全に見落としたタイプのテスト用の組み込み関数はありますか？2つのRオブジェクトidentical()をall.equal()比較するため、ここでは機能しません。

編集1

ここにいくつかのベンチマーク結果があります。コードの使用：

library(rbenchmark)

John <- function() all( abs(x - mean(x)) < .Machine$double.eps ^ 0.5 )
DWin <- function() {diff(range(x)) < .Machine$double.eps ^ 0.5}
zero_range <- function() {
  if (length(x) == 1) return(TRUE)
  x <- range(x) / mean(x)
  isTRUE(all.equal(x[1], x[2], tolerance = .Machine$double.eps ^ 0.5))
}

x <- runif(500000);

benchmark(John(), DWin(), zero_range(),
  columns=c("test", "replications", "elapsed", "relative"),
  order="relative", replications = 10000)

結果：

          test replications elapsed relative
2       DWin()        10000 109.415 1.000000
3 zero_range()        10000 126.912 1.159914
1       John()        10000 208.463 1.905251

だから、diff(range(x)) < .Machine$double.eps ^ 0.5最速のように見えます。

私はこの方法を使用し、平均で除算した後、最小値と最大値を比較します。

# Determine if range of vector is FP 0.
zero_range <- function(x, tol = .Machine$double.eps ^ 0.5) {
  if (length(x) == 1) return(TRUE)
  x <- range(x) / mean(x)
  isTRUE(all.equal(x[1], x[2], tolerance = tol))
}

これをより真剣に使用している場合は、範囲と平均を計算する前に欠損値を削除することをお勧めします。

なぜ単に分散を使用しないのですか？

var(x) == 0

のすべての要素xが等しい場合、分散はになり0ます。

それらがすべて数値の場合、tolが許容範囲であれば...

all( abs(y - mean(y)) < tol ) 

あなたの問題の解決策です。

編集：

これと他の答えを見て、いくつかのことをベンチマークした後、以下はDWinの答えの2倍の速さで出てきます。

abs(max(x) - min(x)) < tol

これは、2つの数値とほとんど変わらないはずなのでdiff(range(x))、これよりも少し驚くほど高速です。範囲を要求すると、最小値と最大値の取得が最適化されます。とはどちらもプリミティブ関数です。しかし、タイミングはありません。diff-absdiffrange

> isTRUE(all.equal( max(y) ,min(y)) )
[1] TRUE
> isTRUE(all.equal( max(x) ,min(x)) )
[1] FALSE

同じ線に沿ってもう一つ：

> diff(range(x)) < .Machine$double.eps ^ 0.5
[1] FALSE
> diff(range(y)) < .Machine$double.eps ^ 0.5
[1] TRUE

を使用identical()しall.equal()て、最初の要素を他のすべての要素と比較することで、効果的に次の要素を比較できます。

R> compare <- function(v) all(sapply( as.list(v[-1]), 
+                         FUN=function(z) {identical(z, v[1])}))
R> compare(x)
[1] FALSE
R> compare(y)
[1] TRUE
R> 

そうすればidentical()、必要に応じて任意のイプシロンを追加できます。

確認するだけです all(v==v[1])

私Rcppは何度も何度もこの質問に戻ってきますのでR、答えが実際にFALSE（不一致が発生した瞬間に停止するため）、同じ速度である場合、一般にどのソリューションよりもはるかに高速なソリューションがここにあります答えがの場合、最速のRソリューションとしてTRUE。たとえば、OPベンチマークの場合、system.timeこの関数を使用して正確に0にクロックインします。

library(inline)
library(Rcpp)

fast_equal = cxxfunction(signature(x = 'numeric', y = 'numeric'), '
  NumericVector var(x);
  double precision = as<double>(y);

  for (int i = 0, size = var.size(); i < size; ++i) {
    if (var[i] - var[0] > precision || var[0] - var[i] > precision)
      return Rcpp::wrap(false);
  }

  return Rcpp::wrap(true);
', plugin = 'Rcpp')

fast_equal(c(1,2,3), 0.1)
#[1] FALSE
fast_equal(c(1,2,3), 2)
#[2] TRUE

私はこれのために特別に関数を書きました。これはベクトルの要素をチェックできるだけでなく、リストのすべての要素が同一かどうかをチェックすることもできます。もちろん、文字ベクトルやその他すべてのタイプのベクトルもうまく処理します。また、適切なエラー処理も備えています。

all_identical <- function(x) {
  if (length(x) == 1L) {
    warning("'x' has a length of only 1")
    return(TRUE)
  } else if (length(x) == 0L) {
    warning("'x' has a length of 0")
    return(logical(0))
  } else {
    TF <- vapply(1:(length(x)-1),
                 function(n) identical(x[[n]], x[[n+1]]),
                 logical(1))
    if (all(TF)) TRUE else FALSE
  }
}

今いくつかの例を試してください。

x <- c(1, 1, 1, NA, 1, 1, 1)
all_identical(x)       ## Return FALSE
all_identical(x[-4])   ## Return TRUE
y <- list(fac1 = factor(c("A", "B")),
          fac2 = factor(c("A", "B"), levels = c("B", "A"))
          )
all_identical(y)     ## Return FALSE as fac1 and fac2 have different level order

実際には、min、mean、maxを使用する必要はありません。ジョンの答えに基づいて：

all(abs(x - x[[1]]) < tolerance)

ここでは、min、maxトリックを使用した代替方法ですが、データフレームです。この例では列を比較していますが、行のマージンパラメータapplyを1に変更できます。

valid = sum(!apply(your_dataframe, 2, function(x) diff(c(min(x), max(x)))) == 0)

場合はvalid == 0、すべての要素が同じです