Recode relationship matrices based on new subgrouping

Problem:
I have a survey dataset which includes intra-household relationships. I had to subdivide household into tax-unit, which means I need to redefine the relationship matrices based on the new tax-unit grouping.

Intra-family relationships are coded as:

1 = Spouse, 2= Cohabiting partner, 3 = Son/daughter, 4 = Step son/daughter, 5 = Foster child, 6 = Son-in-law/daughter-in-law, 7 = Parent/guardian, 8 = Step-parent, 9 = Foster parent, 10 = Parent-in-law, 11 = Brother/sister, 12 = Step-brother/sister, 13 = Foster brother/sister, 14 = Brother/sister-in-law, 15 = Grand-child, 16 = Grand-parent, 17 = Other relative, 18 = Other non-relative.

Relationship corollaries are:
rel = c("1" = 1, "2" = 2, "3" = 7, "4" = 8, "5" = 9, "6" = 10, "7" = 3, "8" = 4, "9" = 5, "10" = 6, "11" = 11, "12" = 12, "13" = 13, "14" = 14, "15" = 16, "16" = 15, "17" = 17, "18" = 18)

Example Dataset

   household person r01 r02 r03 r04 r05 r06 household.tu
1          1      1  NA   1   7   7  NA  NA           1a
2          1      2   1  NA   7   7  NA  NA           1a
3          1      3   3   3  NA  11  NA  NA           1b
4          1      4   3   3  11  NA  NA  NA           1a
5          2      1  NA   7  16  NA  NA  NA           2a
6          2      2   3  NA   7  NA  NA  NA           2b
7          2      3  15   3  NA  NA  NA  NA           2b
8          3      1  NA  18  NA  NA  NA  NA           3a
9          3      2  18  NA  NA  NA  NA  NA           3b
10         4      1  NA  NA  NA  NA  NA  NA           4a
11         5      1  NA   9  NA  NA  NA  NA           5a
12         5      2   5  NA  NA  NA  NA  NA           5b

Code to Reproduce

data.frame(household = c(1,1,1,1,2,2,2,3,3,4,5,5),
           person = c(1,2,3,4,1,2,3,1,2,1,1,2),
           r01 = c(NA, 1, 3, 3, NA, 3, 15, NA, 18, NA, NA, 5),
           r02 = c(1, NA, 3, 3, 7, NA, 3, 18, NA, NA, 9, NA),
           r03 = c(7, 7, NA, 11, 16, 7, rep(NA,6)),
           r04 = c(7, 7, 11, rep(NA, 9)),
           r05 = rep(NA, 12),
           r06 = rep(NA, 12),
           household.tu = c("1a", "1a", "1b", "1a", "2a", "2b", "2b", "3a", "3b", "4a", "5a", "5b"))

The final column household.tu in essence creates new households, so the new relationship matrices r01.tu… should be based on a person count within the new tax-units person.tu

Desired Output

   household person r01 r02 r03 r04 r05 r06 household.tu person.tu r01.tu r02.tu r03.tu r04.tu r05.tu r06.tu
1          1      1  NA   1   7   7  NA  NA           1a         1     NA      1      7     NA     NA     NA
2          1      2   1  NA   7   7  NA  NA           1a         2      1     NA      7     NA     NA     NA
3          1      3   3   3  NA  11  NA  NA           1b         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
4          1      4   3   3  11  NA  NA  NA           1a         3      3      3     NA     NA     NA     NA
5          2      1  NA   7  16  NA  NA  NA           2a         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
6          2      2   3  NA   7  NA  NA  NA           2b         1     NA      7     NA     NA     NA     NA
7          2      3  15   3  NA  NA  NA  NA           2b         2      3     NA     NA     NA     NA     NA
8          3      1  NA  18  NA  NA  NA  NA           3a         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
9          3      2  18  NA  NA  NA  NA  NA           3b         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
10         4      1  NA  NA  NA  NA  NA  NA           4a         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
11         5      1  NA   9  NA  NA  NA  NA           5a         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
12         5      2   5  NA  NA  NA  NA  NA           5b         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA

I have made several attempts using dplyr approaches, however I think this requires writing a function which is where I am struggling to understand how to broach.

Thankyou

Not as concise as the data.table approach, but here’s a method that uses tidyverse.

# Pivot from wide to long: one row per relationship.
tu.df = df %>%
  pivot_longer(cols = matches("^r[0-9]+$"), names_to = "other.person",
               names_prefix = "r", values_to = "relationship") %>%
  filter(!is.na(relationship)) %>%
  mutate(other.person = as.numeric(other.person))

# Renumber persons within tax units.
tu.df = tu.df %>%
  group_by(household.tu) %>%
  arrange(person, other.person) %>%
  mutate(person.tu = dense_rank(person)) %>%
  ungroup() %>%
  arrange(household.tu, person.tu)

# Get the renumbered ID of the other person in the relationship.
tu.df = tu.df %>%
  inner_join(tu.df %>%
               dplyr::select(household.tu, person,
                             other.person.tu = person.tu) %>%
               distinct(),
             by = c("household.tu", "other.person" = "person"))

# Pivot from long back to wide.
tu.df = tu.df %>%
  dplyr::select(-c("other.person")) %>%
  mutate(other.person.tu = str_pad(other.person.tu, 2, "left", "0"),
         other.person.tu = paste("r", other.person.tu, ".tu", sep = "")) %>%
  pivot_wider(id_cols = c("household", "person", "household.tu", "person.tu"),
              names_from = "other.person.tu", names_sort = T,
              values_from = "relationship")

# Add back to the original table, if desired.
df %>%
  left_join(tu.df, by = c("household", "person", "household.tu"))

Naturally, several of these steps could be chained together. The only place where chaining does not work is the self-join that gets renumbered IDs for the second person in the relationship. (There may be a way to do this without a self-join, but I went with this because it works and it’s relatively straightforward.)

With data.table:

nms <- names(dt)[3:8]
dtNA <- setnames(as.data.frame(rep(list(dt$r01[1]), 6)), nms)
f <- function(dt, sel) c(dt[,..sel], dtNA[,-sel])[nms]
dt[
  ,c("person.tu", paste0(nms, ".tu")) := c(.(1:.N), f(.SD, person)),
  by = household.tu, .SDcols = c(nms, "person")
][]
#>     household person   r01   r02   r03   r04    r05    r06 household.tu person.tu r01.tu r02.tu r03.tu r04.tu r05.tu r06.tu
#>         <num>  <num> <num> <num> <num> <num> <lgcl> <lgcl>       <char>     <int>  <num>  <num>  <num>  <num>  <num>  <num>
#>  1:         1      1    NA     1     7     7     NA     NA           1a         1     NA      1     NA      7     NA     NA
#>  2:         1      2     1    NA     7     7     NA     NA           1a         2      1     NA     NA      7     NA     NA
#>  3:         1      3     3     3    NA    11     NA     NA           1b         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
#>  4:         1      4     3     3    11    NA     NA     NA           1a         3      3      3     NA     NA     NA     NA
#>  5:         2      1    NA     7    16    NA     NA     NA           2a         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
#>  6:         2      2     3    NA     7    NA     NA     NA           2b         1     NA     NA      7     NA     NA     NA
#>  7:         2      3    15     3    NA    NA     NA     NA           2b         2     NA      3     NA     NA     NA     NA
#>  8:         3      1    NA    18    NA    NA     NA     NA           3a         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
#>  9:         3      2    18    NA    NA    NA     NA     NA           3b         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
#> 10:         4      1    NA    NA    NA    NA     NA     NA           4a         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
#> 11:         5      1    NA     9    NA    NA     NA     NA           5a         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA
#> 12:         5      2     5    NA    NA    NA     NA     NA           5b         1     NA     NA     NA     NA     NA     NA

Data:

library(data.table)

dt <- data.table(household = c(1,1,1,1,2,2,2,3,3,4,5,5),
           person = c(1,2,3,4,1,2,3,1,2,1,1,2),
           r01 = c(NA, 1, 3, 3, NA, 3, 15, NA, 18, NA, NA, 5),
           r02 = c(1, NA, 3, 3, 7, NA, 3, 18, NA, NA, 9, NA),
           r03 = c(7, 7, NA, 11, 16, 7, rep(NA,6)),
           r04 = c(7, 7, 11, rep(NA, 9)),
           r05 = rep(NA, 12),
           r06 = rep(NA, 12),
           household.tu = c("1a", "1a", "1b", "1a", "2a", "2b", "2b", "3a", "3b", "4a", "5a", "5b"))

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật