🔁pivot_longer()：宽转长（wide → long）

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pivot_longer() 是 tidyr 中将多列“压缩”为两列（变量名列 + 值列）的核心函数，它能将数据转换为“tidy 格式”，非常适合后续可视化、建模或汇总分析。

1. 函数原型

参数
说明
data
输入的宽格式数据框
cols
要“拉长”的列（可用列名、范围、或 select() 语法指定）
names_to
新生成的“变量名”列的列名，默认 "name"
values_to
新生成的“值”列的列名，默认 "value"
names_prefix
去除原列名中的前缀（stringr::str_remove()）
names_sep
按分隔符拆分列名，生成多个新列（等同于 names_to = c(...), names_sep = "_"）
names_pattern
按正则表达式拆分列名（捕获组决定拆分后新列），通常与 names_to = c(...) 配合使用
values_drop_na
是否删除 NA 值的行（默认 FALSE：保留所有组合）

2. 基础示例

示例数据

2.1 将 gene_A 和 gene_B 拉长

输出
id
gene
expression
1
gene_A
10
1
gene_B
15
2
gene_A
20
…
…
…

3. 辅助选择

利用 select() 语法，快速选择一组列：

4. 列名拆分

当列名中蕴含多个信息时，可拆分为多列：
输出
id
type
replicate
value
1
A
1
5
1
A
2
7
1
B
1
9
…
…
…
…

5. 正则拆分

使用正则捕获组更灵活：

6. 去除缺失值

当部分组合不存在时，可删除 NA 行：

7. 使用建议

  • 可视化前：将宽表拉成长表后，便可直接用 ggplot(aes(color = gene)) + geom_line(aes(x = id, y = expression))
  • 模型输入：许多建模工具都要求“长格式”或“一行一观测”
  • 分组拆分：结合 names_sep/names_pattern，快速从列名提取元信息
  • 与 pivot_wider() 对应：二者配合，可在多表连接和数据 reshape 间自由切换
总结
pivot_longer() 是实现“tidy data” 的重要一环。无论是简单合并多列，还是复杂拆分列名，它都能让数据变得整洁，后续分析流程更顺畅！
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