# 分割表の無作為化検定(Randomization test)をする関数

random.test <- function(table, times=10000){	#table:分割表, times:反復回数
	table <- table[,order(colnames(table))]	#入力データの並べ替え
	table <- table[order(rownames(table)),]
	main <- function(table){
		app.row <- apply(table,1,sum)	#行ごとの合計
		app.col <- apply(table,2,sum)	#列ごとの合計
		sum.table <- sum(table)	#全体の合計
		cat.row <- rownames(table)	#行のカテゴリー
		cat.col <- colnames(table)	#列のカテゴリー
		data <- NULL	#分割表の元データの初期化
		for (i in 1:nrow(table)){	#各カテゴリーの合計を固定して、データを作成
			data <- c(data, rep(cat.row[i], app.row[i]))
		}
		data <- sample(data, sum.table)	#データをランダムに並べ替え
		df.all <- NULL		#出力データの初期化
		for (i in 1:ncol(table)){	# data を app.col ごとに切り分ける
			sub.df <- cbind(data[1:app.col[i]] ,rep(cat.col[i], app.col[i]))	#各カテゴリーの分だけデータを取り出す
			data <- data[ -(1:app.col[i]) ]	#取り出したデータを削除
			df.all <- rbind(df.all, sub.df)	#データの結合
		}
		df.all <- as.data.frame(df.all)
		test.table <- tapply(df.all$V1, list(df.all$V1,df.all$V2), length)	#データから分割表を作成
		test.table[is.na(test.table)] <- 0	#NAの値を0に変換
		test.table
	}
	test.table <- list()	#検定用のテーブルのリスト
	for (j in 1:times){
		test.table[j] <- list(main(table))
	}
	result <- list()	#出力ファイルの初期化
	for (k in 1:(nrow(table)*ncol(table))){	#分割表の測定項目回数(行*列)分を繰り返す
		test <- table[[k]]	#入力データを代入
		for (l in 1:times){	#反復回数だけ繰り返す
			test <- c(test, test.table[[l]][[k]])	#検定用データの代入
		}
		tmp.res <- (rank(test)[1])/(times+1)	#入力データと検定用データの中での入力データの階級
		result[k] <- 2 * min(tmp.res, 1-tmp.res)	#両側検定のp値
	}
	result <- matrix(result, nrow=nrow(table))	#行列に変換
	rownames(result) <- as.character(rownames(table))	#行列名を入れる
	colnames(result) <- as.character(colnames(table))
	result
}

# 使い方
data <- c(70,40,80, 60,50,100, 10,60,200, 110,70,30)	#テストデータの作成
table <- matrix(data, nrow=3)
colnames(table) <- c("wetland", "grassland", "bush", "forest")
rownames(table) <- c("endemic", "invasive", "others")
table	#テストデータ

random.test(table)

# 参考：各列のカテゴリーの出現比率が全体のカテゴリーごとの出現比率との差を出すには次のようにする
prop.row <- apply(table,1,sum) / sum(table)
prop.each <- t(t(table) / apply(table,2,sum))
t(t(prop.each) - prop.row)