如何用一行代码从计数数组构建指定结构的0-1矩阵？

给定一个长度为6、包含3个唯一值的数组（示例：c(1,1,1,2,3,3)），需构建如下6×3的0-1矩阵：

[1, 0 , 0]  
[1, 0 , 0]  
[1, 0 , 0]  
[0, 1 , 0]  
[0, 0, 1]  
[0, 0, 1]

已有基础实现方式：

V = c(1,1,1,2,3,3)
Z = matrix(0,6,3)
for (i in 1:6) {Z[i, V[i]] = 1}

请问是否存在更简洁的一行代码实现该操作？

回答 #

当然有，这里提供两种简洁的一行代码实现方式：

方法一：利用单位矩阵索引 #

V <- c(1,1,1,2,3,3)
Z <- diag(length(unique(V)))[V, ]

原理很直接：先创建维度等于数组唯一值数量的单位矩阵，再通过数组V的元素作为行索引提取对应行，就能得到目标0-1矩阵。

方法二：利用model.matrix函数 #

V <- c(1,1,1,2,3,3)
Z <- model.matrix(~ factor(V) - 1)

该方法将V转为因子后，生成无截距项的设计矩阵，结果完全符合要求，唯一区别是矩阵列名会带有因子标识（比如factor(V)1），如果不需要可后续用colnames(Z) <- NULL去除。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者WeakLearner