R найдите периоды с отсутствующими значениями из списка временных рядов

Question

У меня есть список многочисленных временных рядов, каждый из которых имеет некоторые недостающие значения. Вот краткий пример:

x <- list(structure(c(NA, NA, 30, 1260, 504, 24, 132, 60, 766.8, 643.68, 
    54.96, 0, 9.48, 186.36, NA, NA, NA, NA, 723.24, 426.36, 198.96, 
    528.72, 29.04, 132, 60, 348, 5.04, 12, 144, 0), index = structure(c(189385200, 
    189471600, 189558000, 189644400, 189730800, 189817200, 189903600, 
    189990000, 190076400, 190162800, 190249200, 190335600, 190422000, 
    190508400, 190594800, 190681200, 190767600, 190854000, 190940400, 
    191026800, 191113200, 191199600, 191286000, 191372400, 191458800, 
    191545200, 191631600, 191718000, 191804400, 191890800), class = c("POSIXct", 
    "POSIXt")), class = "zoo"), structure(c(NA, NA, 144.96, 33.96, 
    10.08, 20.64, 12, NA, NA, 13.1904, 21.8784, 19.836, 30.8208, 
    96.3312, 57.3288, 30.0672, 25.9872, NA, NA, NA, NA, 56.3472, 
    79.4064, 35.64, 25.92, 44.88, 4.872, 78), index = structure(c(189385200, 
    189471600, 189558000, 189644400, 189730800, 189817200, 189903600, 
    189990000, 190076400, 190162800, 190249200, 190335600, 190422000, 
    190508400, 190594800, 190681200, 190767600, 190854000, 190940400, 
    191026800, 191113200, 191199600, 191286000, 191372400, 191458800, 
    191545200, 191631600, 191718000), class = c("POSIXct", "POSIXt" 
    )), class = "zoo"), structure(c(25.8876260869565, 33.931, 12.50435, 
    19.721225, 17.5955, 10.296775, 6.862425, 5.321225, 10.0137, 14.7752, 
    11.35255, 7.0339, 5.2703, 4.672575, 3.777625, 3.26115, 2.97095, 
    NA, NA, NA, NA, NA, NA, 5.469975, 4.29925), index = structure(c(189385200, 
    189471600, 189558000, 189644400, 189730800, 189817200, 189903600, 
    189990000, 190076400, 190162800, 190249200, 190335600, 190422000, 
    190508400, 190594800, 190681200, 190767600, 190854000, 190940400, 
    191026800, 191113200, 191199600, 191286000, 191372400, 191458800 
    ), class = c("POSIXct", "POSIXt")), class = "zoo")) 

Мне нужно найти начало и конец периодов, за которые ни одна из моих временных рядов не содержит недостающие значения. Для приведенного выше примера, я ожидаю, чтобы получить что-то вроде:

START     END 
1976-01-03 23:00:00 1976-01-07 23:00:00 
1976-01-10 23:00:00 1976-01-14 23:00:00 
1976-01-24 23:00:00 1976-01-25 23:00:00 

Я мог бы написать цикл, который ищет не-NA значения на каждом шаге по времени, а затем записывает временную метку в START колонке (END) продукта в виде dataframe, если предыдущее (следующее) значение равно NA.

Интересно, существует ли какая-либо существующая функция, которая уже делает это (возможно, быстрее, чем обычный цикл)?

Answer 1

Вы можете взять векторный подход, используя следующую логику:

Если значение NA не может быть точкой начала или конечной точки.

Если значение не NA, это начальная точка, если и только если:

• Значение для его «левый» является NA, ИЛИ
• Это первое значение в серии.

Если значение не NA, это конечная точка, если и только если:

• Значение его «право» является NA, ИЛИ
• Это последнее значение в серии.

Поэтому логика будет выглядеть так:

start_end_points <- function(x){ 
    x_is_na <- is.na(x) 
    prev_is_na_or_first <- c(TRUE, x_is_na[1:length(x)-1]) 
    next_is_na_or_last <- c(x_is_na[2:length(x)], TRUE) 
    x_is_start_point <- !x_is_na & prev_is_na_or_first 
    x_is_end_point <- !x_is_na & next_is_na_or_last 
    data.frame(start_point=attributes(x)$index[x_is_start_point], 
      end_point=attributes(x)$index[x_is_end_point]) 
} 
lapply(x,start_end_points) 

возвращается:

[[1]] 
      start_point   end_point 
1 1976-01-03 18:00:00 1976-01-14 18:00:00 
2 1976-01-19 18:00:00 1976-01-30 18:00:00 

[[2]] 
      start_point   end_point 
1 1976-01-03 18:00:00 1976-01-07 18:00:00 
2 1976-01-10 18:00:00 1976-01-17 18:00:00 
3 1976-01-22 18:00:00 1976-01-28 18:00:00 

[[3]] 
      start_point   end_point 
1 1976-01-01 18:00:00 1976-01-17 18:00:00 
2 1976-01-24 18:00:00 1976-01-25 18:00:00 

(. Время отображается по-разному из-за настройки часовых поясов системы, я думаю)