如何在R语言中用每行主对角线元素除该行生成新数据框？

首先确认你的原始数据集结构：

dat <- as.data.frame(t(cbind(c(5,10,15,20),c(10,20,30,40),c(50,100,150,200),c(200,400,600,800))))
dat

运行后得到的dat是4行4列的数据框，主对角线元素分别为第1行的5、第2行的20、第3行的150、第4行的800。

要实现每行元素除以该行对应主对角线元素，这里提供两种高效方法：

方法1：矩阵运算（简洁高效） #

利用矩阵广播特性完成逐行除法，再转回数据框：

# 提取主对角线元素
diag_vals <- diag(as.matrix(dat))
# 两次转置实现按行广播除法，再转回数据框
dat_new <- as.data.frame(t(t(as.matrix(dat)) / diag_vals))
# 保留两位小数匹配预期结果（可选）
dat_new <- round(dat_new, 2)

方法2：apply逐行处理 #

如果更习惯逐行逻辑，可使用apply函数：

dat_new <- as.data.frame(t(apply(dat, 1, function(row) {
  # 获取当前行对应的主对角线元素（行号与列号一致）
  diag_val <- row[as.integer(rownames(dat)[which(dat == row)[1]])]
  row / diag_val
})))
dat_new <- round(dat_new, 2)

运行任意一种方法后，得到的dat_new与预期结果一致：

> dat_new
     V1   V2   V3   V4
1 1.00 5.00 3.00 4.00
2 0.50 1.00 1.50 2.00
3 0.33 0.67 1.00 1.33
4 0.25 0.50 0.75 1.00

注：方法1中两次t()转置是为了让R的向量除法按行广播；若直接使用as.matrix(dat) / diag_vals会按列广播，不符合需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nickolakis