seleccionando columnas especificadas por un vector aleatorio en R

Question

Tengo una matriz grande de la cual me gustaría extraer al azar una matriz más pequeña. (Quiero hacer esto 1000 veces, por lo que en última instancia será en un bucle.) Digamos por ejemplo que tengo esta matriz 9x9:

mat=matrix(c(0,0,1,0,1,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,1,0,0,1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,1,0,0,0,1, 
      0,0,0,0,1,1,1,0,0,1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,1,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,1,0,0, 
      1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,1,0,0,0,1), nrow=9) 

De esta matriz, me gustaría un subconjunto aleatorio de 3x3. El truco es que no quiero que ninguna de las sumas de fila o columna en la matriz final sea 0. Otra cosa importante es que necesito saber el número original de las filas y columnas en la matriz final. Entonces, si termino seleccionando aleatoriamente las filas 4, 5 y 7 y las columnas 1, 3 y 8, quiero tener esos identificadores fácilmente accesibles en la matriz final.

Esto es lo que he hecho hasta ahora.

Primero, creo un vector de números de fila y columna. Estoy tratando de mantener estos conectados a la matriz en todo momento.

r.num<-seq(from=1,to=nrow(mat),by=1)  #vector of row numbers 
c.num<-seq(from=0, to=(ncol(mat)+1),by=1) #vector of col numbers (adj for r.num) 

mat.1<-cbind(r.num,mat) 
mat.2<-rbind(c.num,mat.1) 

Ahora tengo una matriz de 10x10 con identificadores. Puedo seleccionar mis filas creando un vector aleatorio y subdividiendo la matriz.

rand <- sample(r.num,3) 
temp1 <- rbind(mat.2[1,],mat.2[rand,])  #keep the identifier row 

¡Esto funciona bien! Ahora quiero seleccionar aleatoriamente 3 columnas. Aquí es donde me encuentro en problemas. Intenté hacerlo de la misma manera.

rand2 <- sample(c.num,3) 
temp2 <- cbind(temp1[,1],temp1[,rand2]) 

El problema es que termino con algunos de fila y columna sumas que son 0. I puede eliminar columnas que suma a 0 primero.

temp3 <- temp1[,which(colSums(temp1[2:nrow(temp1),])>0)] 
cols <- which(colSums(temp1[2:nrow(temp1),2:ncol(temp1)])>0) 
rand3 <- sample(cols,3) 
temp4 <- cbind(temp3[,1],temp3[,rand3]) 

Pero termino con un mensaje de error. Por alguna razón, a R no le gusta subconjuntar la matriz de esta manera.

Así que mi pregunta es, ¿hay una mejor manera de subconjunto de la matriz por el vector aleatorio "rand3" después de que las columnas cero se han eliminado O hay una mejor manera de seleccionar aleatoriamente tres filas y columnas complementarias tales que hay ninguno que suma a 0?

¡Muchas gracias por su ayuda!

Answer 1

Si he entendido su problema, creo que esto funcionaría:

mat=matrix(c(0,0,1,0,1,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,1,0,0,1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,1,0,0,0,1, 
      0,0,0,0,1,1,1,0,0,1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,1,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,1,0,0, 
      1,0,1,0,0,0,0,0,1,0,1,0,0,0,1), nrow=9) 

smallmatrix = matrix(0,,nrow=3,ncol=3) 

while(any(apply(smallmatrix,2,sum) ==0) | any(apply(smallmatrix,1,sum) ==0)){ 
     cols = sample(ncol(mat),3) 
     rows= sample(nrow(mat),3) 
     smallmatrix = mat[rows,cols] 
} 

colnames(smallmatrix) = cols 
rownames(smallmatrix) = rows