Matice je 2-dimenzionální datová struktura, která se skládá z řádků a sloupců. Stejně jako vektory, všechny prvky matice musí být stejného datového typu (numerický, komplexní, logický nebo textový), mohou rovněž obsahovat prvky s hodnotami NA, NaN, NULL nebo Inf. Pole je k-dimenzionální struktura, matice je jejím speciálním typem pro k = 2.

Základním způsobem k vytvoření matice nebo pole je použít příkazy matrix(), popř. array():

> u <- 1:20
> matrix(u, 4, 5) vytvoří matici o 4 řádcích a 5 sloupcích, prvky jsou skládány po sloupcích

	[,1]	[,2]	[,3]	[,4]	[,5]
[1,]	1	5	9	13	17
[2,]	2	6	10	14	18
[3,]	3	7	11	15	19
[4,]	4	8	12	16	20

> matrix(u, 4, 5, byrow=TRUE) vytvoří matici 4 x 5, argument byrow=TRUE stanovuje, že prvky jsou skládány po řádcích

	[,1]	[,2]	[,3]	[,4]	[,5]
[1,]	1	2	3	4	5
[2,]	6	7	8	9	10
[3,]	11	12	13	14	15
[4,]	16	17	18	19	20

Poznámka. V případě, že je vektor u kratší než je počet prvků matice, při vytváření matice je uplatněno pravidlo recycling rule. Pravidlo spočívá v opakování složek vektoru u tak dlouho, dokud jeho délka nedosáhne počtu prvků matice.

Pro definování polí slouží příkaz array(), s nímž je práce analogická.

> (ar <- array(u, c(2, 5, 2))) vytvoří pole o rozměrech 2 x 5 x 2

,,1
	[,1]	[,2]	[,3]	[,4]	[,5]
[1,]	1	2	3	4	5
[2,]	6	7	8	9	10
,,2
[1,]	11	12	13	14	15
[2,]	16	17	18	19	20

Dalším způsobem, jak vytvořit matice, popř. pole je příkaz dim(), který vektor ve svém argumentu uspořádá po sloupcích do pole požadované dimenze.

> u <- 1:20
> dim(u) <- c(4, 5) vektoru u stanoví dimenzi - 4 řádky, 5 sloupců
> u

	[,1]	[,2]	[,3]	[,4]	[,5]
[1,]	1	2	3	4	5
[2,]	6	7	8	9	10
[3,]	11	12	13	14	15
[4,]	16	17	18	19	20

Příkazy matrix(u, ncol=5), matrix(u, nrow=4), matrix(u, 4) a matrix(u, c(4, 5)) jsou ekvivalentní, všechny seskládají po sloupcích vektor u do pěti sloupců a čtyř řádků.

Pro zjištění velikosti matice či pole slouží funkce dim(). Výstupem je vektor, jehož první složka udává počet řádků, druhá udává počet sloupců a v případě polí odkazují další složky na příslušné dimenze. Pro zjištění počtu řádků či sloupců matic i polí slouží rovněž funkce nrow() či ncol().

> dim(u)

[1] 4 5

> dim(ar)

[1] 2 5 2

> nrow(ar)

[1] 2

> ncol(ar)

[1] 5

V systému MATLAB lze funkcí size() získat rozměry matice, pole i vektoru. Analogickou funkcí pro size() je v jazyce R funkce dim(), tu ovšem nemůžeme použít pro zjištění délky vektoru. Funkcím nrow(x) a ncol(x) odpovídají v MATLABu funkce size(x,1) a size(x,2).

Názvy řádků a sloupců mohou být specifikovány argumentem dimnames. Jedná se o argument typu seznam (pro více podrobností viz výuková jednotka Datové tabulky a seznamy) o dvou složkách - textových vektorech obsahujících názvy jednotlivých řádků a sloupců.

> matrix(u, ncol=5, dimnames=list(c("r1", "r2", "r3", "r4"), c("sl1", "sl2", "sl3", "sl4",

+ "sl5")))

	s11	s12	s13	s14	s15
r1	1	5	9	13	17
r2	2	6	10	14	18
r3	3	7	11	15	19
r4	4	8	12	16	20

Dalšími příkazy pro tvorbu matic mohou být cbind() nebo rbind(), které své argumenty skládají vertikálně (po sloupcích) nebo horizontálně (po řádcích). Argumenty mohou být vektory libovolných délek a/nebo matice se stejným počtem řádků nebo sloupců.

> cbind(1:3, 4:6)

	[,1]	[,2]
[1,]	1	4
[2,]	2	5
[3,]	3	6

> cbind(matrix(1:4, c(2, 2)), matrix(c(8, 11), c(2, 1)))

	[,1]	[,2]	[,3]
[1,]	1	3	8
[2,]	2	4	11

> rbind(1:8, 1:5) v případě, že vektory nejsou stejné délky, složky kratšího vektoru se opakují tak dlouho, dokud nedosáhne rozměru delšího vektoru

	[,1]	[,2]	[,3]	[,4]	[,5]	[,6]	[,7]	[,8]
[1,]	1	2	3	4	5	6	7	8
[2,]	1	2	3	4	5	1	2	3

Warning message:
In rbind(1:8 1:5) :
number of columns of result is not a multiple of vector length (arg 2)

Argument nazev.vektoru=vektor slouží k pojmenování jednotlivých řádků (v případě rbind) a sloupců (v případě cbind):

> cbind(sl1=1:3, sl2=4:6)

	s11	s22
[1,]	1	4
[2,]	2	5
[3,]	3	6

Na rozdíl od MATLABu nelze v jazyce R matici o jednom sloupci získat transpozicí vektoru (funkce t()), je třeba použít jeden z příkazů matrix(), dim() nebo rbind().

vytvořil Institut biostatistiky a analýz Lékařské fakulty Masarykovy univerzity