Quisiera aclarar que la convención en muchos lenguajes de programación, para denominar los arreglos [array] (los vectores en el caso de R sólo tienen longitud) y las matrices es por: filas y columnas: (N,M), (i,j), (r,c), (row,column)
m[filas, columnas]
Teniendo en consideración que se quiere sumar todas las celdas que están "alrededor" de una celda central o pivote (tomando el aporte de @Patricio Moracho), se puede lograr también con subconjunto de matrices:
sumAlrededor<-function(m,i,j){
x<-dim(m)[1]+2 # la matriz aumenta arriba y abajo (filas)
y<-dim(m)[2]+2 # la matriz aumenta derecha e izquierda (columnas)
# se genera una matriz de "ceros" con las dimensiones "x por y"
ceros<-matrix(rep(0,x*y), nrow=x)
# insertamos en el medio la matriz "m"
ceros[c(2:(x-1)),c(2:(y-1))] <- m
# sumamos la submatriz de dimensiones 3x3
# y le quitamos el valor central
sum(ceros[c(i:(i+2)), c(j:(j+2))]) - m[i,j]
}
Haciendo las pruebas
m<-matrix(1:12, nrow=4)
m
[,1] [,2] [,3]
[1,] 1 5 9
[2,] 2 6 10
[3,] 3 7 11
[4,] 4 8 12
Testeando todas las combinaciones:
for (i in 1:dim(m)[1] ){
for (j in 1:dim(m)[2]){
print(paste0("m[",i,", ",j,"]: ",sumAlrededor(m,i,j)))
}
cat("\n")
}
[1] "m[1, 1]: 13"
[1] "m[1, 2]: 28"
[1] "m[1, 3]: 21"
[1] "m[2, 1]: 22"
[1] "m[2, 2]: 48"
[1] "m[2, 3]: 38"
[1] "m[3, 1]: 27"
[1] "m[3, 2]: 56"
[1] "m[3, 3]: 43"
[1] "m[4, 1]: 18"
[1] "m[4, 2]: 37"
[1] "m[4, 3]: 26"
Generalización
Adicionalmente @mpaladino ha incluido una variante interesante cuando la distancia
entre la celda central y las aledañas es: 1, 2, 3, 4,...
.
En tal sentido, el código usando submatrices incluyendo dicha generalización quedaría de la siguiente forma:
sumAlrededor<-function(m,i,j,d=1){
a<-2*d # factor de crecimiento de la matriz
x<-dim(m)[1]+a # la matriz aumenta arriba y abajo (filas)
y<-dim(m)[2]+a # la matriz aumenta derecha e izquierda (columnas)
# se genera una matriz de "ceros" con las dimensiones "x por y"
ceros<-matrix(rep(0,x*y), nrow=x)
# insertamos en el medio la matriz "m"
ceros[c((1+d):(x-d)),c((1+d):(y-d))] <- m
# sumamos la submatriz de dimensiones (2d+1)x(2d+1)
# y le quitamos el valor central
sum(ceros[c(i:(i+a)), c(j:(j+a))]) - m[i,j]
}
Nótese que cuando la distancia de los valores aledaños es d=1
quedaría exactamente igual al código inicial.
Si consideramos m<-matrix(1:12, nrow=4)
con una distancia d=3
y sumamos los valores aledaños a m[1,1]
se obtendrá 77
o el equivalente a sumar la matriz m
restándole m[1,1]
(dicha celda vale 1
)
sum(m)-1 == sumAlrededor(m,1,1,d=3)
# Se imprime: TRUE
Finalmente, vale acotar que el código permite hacer las operaciones antes expuestas en matrices de la forma NxM
, siendo N
y M
valores iguales o diferentes.