在R语言中将行中值为1的列名提取至单列

现有如下DataFrame：

Patient Gene1 Gene2 Gene3 Gene4
patienta 1 0 0 1
patientb 0 1 0 0
patientc 0 1 1 1

需要提取每行中值为1对应的列名，期望输出如下：

Patient Gene
patienta Gene1 
patienta Gene4
patientb Gene2
patientc Gene2
patientc Gene3
patientc Gene4

能否使用list或lapply函数实现？

当然可以用lapply实现，以下是两种可行的实现方式：

方法一：lapply逐行生成子数据框后合并 #

先构造示例数据（如果已有数据可跳过这一步），然后通过lapply遍历每一行，筛选出值为1的基因列名，再和对应患者名组合成子数据框，最后合并所有子数据框得到结果：

# 构造示例数据框
df <- data.frame(
  Patient = c("patienta", "patientb", "patientc"),
  Gene1 = c(1, 0, 0),
  Gene2 = c(0, 1, 1),
  Gene3 = c(0, 0, 1),
  Gene4 = c(1, 0, 1),
  stringsAsFactors = FALSE
)

# 提取所有基因列的列名
gene_names <- colnames(df)[-1]

# 用lapply处理每一行
row_results <- lapply(1:nrow(df), function(row_idx) {
  # 筛选当前行值为1的基因列名
  target_genes <- gene_names[df[row_idx, -1] == 1]
  # 组合患者名与基因名，生成子数据框
  data.frame(Patient = df$Patient[row_idx], Gene = target_genes, stringsAsFactors = FALSE)
})

# 合并所有子数据框
final_output <- do.call(rbind, row_results)

print(final_output)

方法二：通过列表展开实现 #

先通过apply按行提取每个患者对应的基因列表，再分别生成重复的患者名列表和展开的基因列表，最后组合成结果数据框：

# 基于上面的df数据，提取每行值为1的基因列名，生成列表
gene_list <- apply(df[, -1], 1, function(row_data) gene_names[row_data == 1])
# 根据每个患者的基因数量，重复对应的患者名
patient_vec <- rep(df$Patient, sapply(gene_list, length))
# 展开基因列表为向量
gene_vec <- unlist(gene_list)
# 组合成结果数据框
final_output <- data.frame(Patient = patient_vec, Gene = gene_vec, stringsAsFactors = FALSE)

print(final_output)

两种方法都用到了列表相关操作，最终都能输出你需要的格式。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Aryh