使用 R 中的 dim() 函数创建 3D 数组

R 是一种流行的编程语言，它经常用于数据分析和统计建模。R 中的矩阵和数组是非常有用的数据结构，我们可以使用它们来存储和处理大量的数据。

有时候，我们需要处理的数据不仅仅是二维的，而是三维甚至更高维度的。在 R 中，我们可以使用 dim() 函数来创建并处理三维数组。

创建 3D 数组

三维数组可以被视为多个二维矩阵的堆叠。我们可以使用 array() 函数来创建一个三维数组，它需要以下参数：

• data：用于填充数组的数据。
• dim：指定数组的维度，它以向量的形式给出。

下面的代码演示了如何创建一个 3x4x2 的数组：

my_array <- array(1:24, dim = c(3, 4, 2))
print(my_array)

这样可以看到一个 3D 数组。数组的第一维度有 3 个元素，第二维度有 4 个元素，第三维度有 2 个元素。可以看到，第一个元素应该是从 1 开始的，每个元素递增 1：

, , 1

     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    4    7   10
[2,]    2    5    8   11
[3,]    3    6    9   12

, , 2

     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]   13   16   19   22
[2,]   14   17   20   23
[3,]   15   18   21   24

访问 3D 数组

可以类比于二维矩阵的索引方式，我们也可以使用方括号 [] 来访问三维数组。需要注意的是，我们需要提供一个三元组以访问数组中的元素。

以下代码演示了如何访问三维数组的一些元素：

# 访问第一个元素
print(my_array[1, 1, 1]) # 1

# 访问第二行的所有元素
print(my_array[2, , ]) 

# 访问第二维度的所有元素
print(my_array[, 2, ])

# 将第三维度中的所有元素加倍
my_array[, , 2] <- my_array[, , 2] * 2
print(my_array)

判断数组维度

我们也可以使用 dim() 函数来获取数组的维度。以下代码演示了如何获取 3D 数组的维度：

my_dim <- dim(my_array)
print(my_dim) # [1] 3 4 2

维度以向量的形式给出，第一个元素表示第一维度的大小，依此类推。这里，my_dim 是一个长度为 3 的向量，它表示 my_array 中的三个维度的大小。

总结

本文介绍了如何在 R 中创建和访问三维数组。使用 dim() 函数可以方便地获取和修改数组的维度。三维数组是一个极其有用的数据结构，特别是当你需要处理多通道的图像或视频时，它可以为你提供很大的帮助。