Разделить строку на основе переменного символа в R

Я пытаюсь найти эффективный способ разделить строку, например

"111110000011110000111000"

в вектор

[1] "11111" "00000" "1111" "0000" "111" "000"

где "0" и "1" могут быть любыми чередующимися символами.

Ответ 1

Try

strsplit(str1, '(?<=1)(?=0)|(?<=0)(?=1)', perl=TRUE)[[1]]
#[1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"  

Update

Модификация решения @rawr с stri_extract_all_regex

library(stringi)
stri_extract_all_regex(str1, '(?:(\\w))\\1*')[[1]]
#[1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"  


stri_extract_all_regex(x1, '(?:(\\w))\\1*')[[1]]
#[1] "11111" "00000" "222"   "000"   "3333"  "000"   "1111"  "0000"  "111"  
#[10] "000"  

stri_extract_all_regex(x2, '(?:(\\w))\\1*')[[1]]
#[1] "aaaaa"   "bb"      "ccccccc" "bbb"     "a"       "d"       "11111"  
#[8] "00000"   "222"     "aaa"     "bb"      "cc"      "d"       "11"     
#[15] "D"       "aa"      "BB"     

Бенчмарки

library(stringi) 
set.seed(24)
x3 <- stri_rand_strings(1, 1e4)

akrun <- function() stri_extract_all_regex(x3, '(?:(\\w))\\1*')[[1]]
#modified @thelatemail function to make it bit more general
thelate <- function() regmatches(x3,gregexpr("(?:(\\w))\\1*", x3, 
            perl=TRUE))[[1]]
rawr <- function() strsplit(x3, '(?<=(\\w))(?!\\1)', perl=TRUE)[[1]]
ananda <- function() unlist(read.fwf(textConnection(x3), 
                rle(strsplit(x3, "")[[1]])$lengths, 
                colClasses = "character"))
Colonel <- function() with(rle(strsplit(x3,'')[[1]]), 
   mapply(function(u,v) paste0(rep(v,u), collapse=''), lengths, values))

Cryo <- function(){
   res_vector=rep(NA_character_,nchar(x3))
  res_vector[1]=substr(x3,1,1)
  counter=1
  old_tmp=''

   for (i in 2:nchar(x3)) {
    tmp=substr(x3,i,i)
    if (tmp==old_tmp) {
    res_vector[counter]=paste0(res_vector[counter],tmp)
    } else {
    res_vector[counter+1]=tmp
    counter=counter+1
    }
  old_tmp=tmp
   }

 res_vector[!is.na(res_vector)]
  }


 richard <- function(){
     cs <- cumsum(
     rle(stri_split_boundaries(x3, type = "character")[[1L]])$lengths
   )
   stri_sub(x3, c(1, head(cs + 1, -1)), cs)
  }

 nicola<-function(x) {
   indices<-c(0,which(diff(as.integer(charToRaw(x)))!=0),nchar(x))
   substring(x,indices[-length(indices)]+1,indices[-1])
 }

 richard2 <- function() {
  cs <- cumsum(rle(strsplit(x3, NULL)[[1L]])[[1L]])
  stri_sub(x3, c(1, head(cs + 1, -1)), cs)
 }

system.time(akrun())
# user  system elapsed 
# 0.003   0.000   0.003 

system.time(thelate())
#   user  system elapsed 
#  0.272   0.001   0.274 

system.time(rawr())
# user  system elapsed 
#  0.397   0.001   0.398 

system.time(ananda())
#  user  system elapsed 
# 3.744   0.204   3.949 

system.time(Colonel())
#   user  system elapsed 
#  0.154   0.001   0.154 

system.time(Cryo())
#  user  system elapsed 
# 0.220   0.005   0.226 

system.time(richard())
#  user  system elapsed 
# 0.007   0.000   0.006 

system.time(nicola(x3))
# user  system elapsed 
# 0.190   0.001   0.191 

На немного большей строке

set.seed(24)
x3 <- stri_rand_strings(1, 1e6)

system.time(akrun())
#user  system elapsed 
#0.166   0.000   0.155 
system.time(richard())
#  user  system elapsed 
# 0.606   0.000   0.569 
system.time(richard2())
#  user  system elapsed 
# 0.518   0.000   0.487 

system.time(Colonel())
#  user  system elapsed 
# 9.631   0.000   9.358 


library(microbenchmark)
 microbenchmark(richard(), richard2(), akrun(), times=20L, unit='relative')
 #Unit: relative
 #     expr      min       lq     mean   median       uq      max neval cld
 # richard() 2.438570 2.633896 2.365686 2.315503 2.368917 2.124581    20   b
 #richard2() 2.389131 2.533301 2.223521 2.143112 2.153633 2.157861    20   b
 # akrun() 1.000000 1.000000 1.000000 1.000000 1.000000 1.000000    20  a 

ПРИМЕЧАНИЕ: Пытался запустить другие методы, но требуется много времени

данные

str1 <- "111110000011110000111000"
x1 <- "1111100000222000333300011110000111000"
x2 <- "aaaaabbcccccccbbbad1111100000222aaabbccd11DaaBB"

Ответ 2

Изменение темы:

x <- "111110000011110000111000"
regmatches(x,gregexpr("1+|0+",x))[[1]]
#[1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"

Ответ 3

Возможно, вы можете использовать substr или read.fwf вместе с rle (хотя это вряд ли будет столь же эффективным, как любое решение на основе регулярных выражений):

x <- "111110000011110000111000"
unlist(read.fwf(textConnection(x), 
                rle(strsplit(x, "")[[1]])$lengths, 
                colClasses = "character"))
#      V1      V2      V3      V4      V5      V6 
# "11111" "00000"  "1111"  "0000"   "111"   "000"

Одним из преимуществ этого подхода является то, что он будет работать даже с, скажем:

x <- paste(c(rep("a", 5), rep("b", 2), rep("c", 7),
             rep("b", 3), rep("a", 1), rep("d", 1)), collapse = "")
x
# [1] "aaaaabbcccccccbbbad"

unlist(read.fwf(textConnection(x), 
                rle(strsplit(x, "")[[1]])$lengths, 
                colClasses = "character"))
#        V1        V2        V3        V4        V5        V6 
#   "aaaaa"      "bb" "ccccccc"     "bbb"       "a"       "d" 

Ответ 4

Другой способ - добавить пробел между чередующимися цифрами. Это будет работать для любых двух, а не только 1 и 0. Затем используйте strsplit в пробеле:

x <- "111110000011110000111000"

(y <- gsub('(\\d)(?!\\1)', '\\1 \\2', x, perl = TRUE))
# [1] "11111 00000 1111 0000 111 000 "


strsplit(y, ' ')[[1]]
# [1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"  

Или более лаконично, как указывает @akrun:

strsplit(x, '(?<=(\\d))(?!\\1)', perl=TRUE)[[1]]
# [1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"  

также меняется \\d на \\w работает также

x  <- "aaaaabbcccccccbbbad"
strsplit(x, '(?<=(\\w))(?!\\1)', perl=TRUE)[[1]]
# [1] "aaaaa"   "bb"      "ccccccc" "bbb"     "a"       "d"      

x <- "111110000011110000111000"
strsplit(x, '(?<=(\\w))(?!\\1)', perl=TRUE)[[1]]
# [1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000" 

Вы также можете использовать \K (а не явно использовать группы захвата, \\1 и \\2), которые я не вижу много, и не знаю, как это объяснить:}

AFAIK \\K сбрасывает начальную точку сообщенного соответствия, и все ранее используемые символы больше не включаются, в основном отбрасывая все, что соответствует этой точке.

x <- "1111100000222000333300011110000111000"
(z <- gsub('(\\d)\\K(?!\\1)', ' ', x, perl = TRUE))
# [1] "11111 00000 222 000 3333 000 1111 0000 111 000 "

Ответ 5

Оригинальный подход: Ниже приведен подход stringi, включающий rle().

x <- "111110000011110000111000"
library(stringi)

cs <- cumsum(
    rle(stri_split_boundaries(x, type = "character")[[1L]])$lengths
)
stri_sub(x, c(1L, head(cs + 1L, -1L)), cs)
# [1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"  

Или вы можете использовать аргумент length в stri_sub()

rl <- rle(stri_split_boundaries(x, type = "character")[[1L]])
with(rl, {
    stri_sub(x, c(1L, head(cumsum(lengths) + 1L, -1L)), length = lengths)
})
# [1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"  

Обновлено для эффективности:. Поняв, что base::strsplit() быстрее, чем stringi::stri_split_boundaries(), вот более эффективная версия моего предыдущего ответа, использующая только базовые функции.

set.seed(24)
x3 <- stri_rand_strings(1L, 1e6L)

system.time({
    cs <- cumsum(rle(strsplit(x3, NULL)[[1L]])[[1L]])
    substring(x3, c(1L, head(cs + 1L, -1L)), cs)
})
#   user  system elapsed 
#  0.686   0.012   0.697 

Ответ 6

Другой подход в случае использования mapply:

x="111110000011110000111000"

with(rle(strsplit(x,'')[[1]]), 
     mapply(function(u,v) paste0(rep(v,u), collapse=''), lengths, values))
#[1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"  

Ответ 7

Это не то, что искали OP (краткий код R), но подумал, что я попробую его в Rcpp, и оказался относительно простым и примерно в 5 раз быстрее, чем самые быстрые ответы на основе R.

library(Rcpp)

cppFunction(
  'std::vector<std::string> split_str_cpp(std::string x) {

  std::vector<std::string> parts;

  int start = 0;

  for(int i = 1; i <= x.length(); i++) {
      if(x[i] != x[i-1]) {
        parts.push_back(x.substr(start, i-start));
        start = i;
      } 
  }

  return parts;

  }')

И тестирование этих

str1 <- "111110000011110000111000"
x1 <- "1111100000222000333300011110000111000"
x2 <- "aaaaabbcccccccbbbad1111100000222aaabbccd11DaaBB"

Дает следующий выход

> split_str_cpp(str1)
[1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"  
> split_str_cpp(x1)
 [1] "11111" "00000" "222"   "000"   "3333"  "000"   "1111"  "0000"  "111"   "000"  
> split_str_cpp(x2)
 [1] "aaaaa"   "bb"      "ccccccc" "bbb"     "a"       "d"       "11111"   "00000"   "222"     "aaa"     "bb"      "cc"      "d"       "11"     
[15] "D"       "aa"      "BB"   

И эталон показывает это примерно в 5-10 раз быстрее, чем R-решения.

akrun <- function(str1) strsplit(str1, '(?<=1)(?=0)|(?<=0)(?=1)', perl=TRUE)[[1]]

richard1 <- function(x3){
  cs <- cumsum(
    rle(stri_split_boundaries(x3, type = "character")[[1L]])$lengths
  )
  stri_sub(x3, c(1, head(cs + 1, -1)), cs)
}

richard2 <- function(x3) {
  cs <- cumsum(rle(strsplit(x3, NULL)[[1L]])[[1L]])
  stri_sub(x3, c(1, head(cs + 1, -1)), cs)
}

library(microbenchmark)
library(stringi)

set.seed(24)
x3 <- stri_rand_strings(1, 1e6)

microbenchmark(split_str_cpp(x3), akrun(x3), richard1(x3), richard2(x3), unit = 'relative', times=20L)

Сравнение:

Unit: relative
              expr      min       lq     mean   median       uq      max neval
 split_str_cpp(x3) 1.000000 1.000000 1.000000 1.000000 1.000000 1.000000    20
         akrun(x3) 9.675613 8.952997 8.241750 8.689001 8.403634 4.423134    20
      richard1(x3) 5.355620 5.226103 5.483171 5.947053 5.982943 3.379446    20
      richard2(x3) 4.842398 4.756086 5.046077 5.389570 5.389193 3.669680    20

Ответ 8

Простое решение for loop

x="aaaaabbcccccccbbbad1111100000222aaabbccd11DaaBB"
res_vector=substr(x,1,1)

for (i in 2:nchar(x)) {
  tmp=substr(x,i,i)
  if (tmp==substr(x,i-1,i-1)) {
    res_vector[length(res_vector)]=paste0(res_vector[length(res_vector)],tmp)
  } else {
    res_vector[length(res_vector)+1]=tmp
  }
}

res_vector

#[1] "aaaaa"  "bb"  "ccccccc"  "bbb"  "a"  "d"  "11111"  "00000"  "222"  "aaa"  "bb"  "cc"  "d"  "11"  "D"  "aa"  "BB"

Или, может быть, немного быстрее с заранее выделенным вектором результатов

x="aaaaabbcccccccbbbad1111100000222aaabbccd11DaaBB"
res_vector=rep(NA_character_,nchar(x))
res_vector[1]=substr(x,1,1)
counter=1
old_tmp=''

for (i in 2:nchar(x)) {
  tmp=substr(x,i,i)
  if (tmp==old_tmp) {
    res_vector[counter]=paste0(res_vector[counter],tmp)
  } else {
    res_vector[counter+1]=tmp
    counter=counter+1
  }
  old_tmp=tmp
}

res_vector[!is.na(res_vector)]

Ответ 9

Как насчет этого:

s <- "111110000011110000111000"

spl <- strsplit(s,"10|01")[[1]]
l <- length(spl)
sapply(1:l, function(i) paste0(spl[i],i%%2,ifelse(i==1 | i==l, "",i%%2)))

# [1] "11111" "00000" "1111"  "0000"  "111"   "000"