【R】パネルデータにおけるイベント発生までの年数変数の作り方

Question

前提・実現したいこと

現在R（RStudio）でパネルデータを構築しています。
イベントが発生するまでの年数を表す変数を作りたいです。

発生している問題・エラーメッセージ

仮に日本とアメリカ2カ国を2001年からカバーしているデータだとします。
日本ではイベントが2003年と2008年に、アメリカでは2001年・2006年・2009年にそれぞれ発生しているとします。
データフレームは以下の通りです。

country	year	event
Japan	2001	0
Japan	2002	0
Japan	2003	1
Japan	2004	0
Japan	2005	0
Japan	2006	0
Japan	2007	0
Japan	2008	1
Japan	2009	0
Japan	2010	0
United States	2001	1
United States	2002	0
United States	2003	0
United States	2004	0
United States	2005	0
United States	2006	1
United States	2007	0
United States	2008	0
United States	2009	1
JUnited States	2010	0

このデータに、イベント発生までの年数を表す変数を以下のような形で追加したいです。
※最後にイベントが発生した後（日本なら2009年、アメリカなら2009年）にいつイベントが発生しているかはデータセット上特定できないので、NAとしておきたいです。

country	year	event	time1
Japan	2001	0	2
Japan	2002	0	1
Japan	2003	1	0
Japan	2004	0	4
Japan	2005	0	3
Japan	2006	0	2
Japan	2007	0	1
Japan	2008	1	0
Japan	2009	0	NA
Japan	2010	0	NA
United States	2001	1	0
United States	2002	0	4
United States	2003	0	3
United States	2004	0	2
United States	2005	0	1
United States	2006	1	0
United States	2007	0	2
United States	2008	0	1
United States	2009	1	0
JUnited States	2010	0	NA

また、イベントが発生してからの年数を表す変数も合わせて加えたいです。
※同様の理由でNAが入ります。

country	year	event	time1	time2
Japan	2001	0	2	NA
Japan	2002	0	1	NA
Japan	2003	1	0	0
Japan	2004	0	4	1
Japan	2005	0	3	2
Japan	2006	0	2	3
Japan	2007	0	1	4
Japan	2008	1	0	0
Japan	2009	0	NA	1
Japan	2010	0	NA	2
United States	2001	1	0	0
United States	2002	0	4	1
United States	2003	0	3	2
United States	2004	0	2	3
United States	2005	0	1	4
United States	2006	1	0	0
United States	2007	0	2	1
United States	2008	0	1	2
United States	2009	1	0	0
JUnited States	2010	0	NA	1

該当のソースコード

最初のデータフレームを作れるようにコードを置いておきます。

country <- c("Japan","Japan", "Japan", "Japan", "Japan",
             "Japan", "Japan", "Japan", "Japan", "Japan", 
             "United States", "United States", "United States", "United States", "United States", 
             "United States", "United States", "United States", "United States", "United States")
year <- c(2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010,
          2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010)
event <- c(0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0,
           1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0)
data <- data.frame(
country = country,
year = year,
event = event
)

試したこと

当該データフレームをpdata.frame化してlag関数を使ってなんとかできないかと考えましたが、思いつきませんでした。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

R 4.0.3
R Studio Version 1.2.5033

Answer 1

ループ内の条件判定が多少シンプルになることを期待して、
国別にサブセットを作って処理してから最後にrbindしてsortして仕上げるという作戦を考えてみました。

data2 <- data.frame()

data$orig.nr <- 1:nrow(data)
for(key_country in unique(data$country)){
  # 国別にサブセットを作って処理
  subdata <- subset(data, country==key_country)
  
  subdata[nrow(subdata), "time1"] <- ifelse(subdata[nrow(subdata),"event"]==1, 0, NA)
  for(i in (nrow(subdata)-1):1){
    subdata[i, "time1"] <- ifelse(
      subdata[i, "event"]==1, 0, subdata[i+1, "time1"]+1
    )
  }
  
  subdata[1, "time2"] <- ifelse(subdata[1, "event"]==1, 0, NA)
  for(i in 2:nrow(subdata)){
    subdata[i, "time2"] <- ifelse(
      subdata[i, "event"]==1, 0, subdata[i-1, "time2"]+1
    )
  }
  
  data2 <- rbind(data2, subdata)
}

data2 <- data2[order(data2$orig.nr),] # オリジナルのdataの順番を復元
data2$orig.nr <- NULL
print(data2)

Comments

[discipulus]

ご回答ありがとうございます。例示スクリプト及び元のデータでうまくいきました。
重ねて、感謝申し上げます。

Answer 2

例示の最後の行が JUnited States
でDataFrameの例示スクリプトだと United States
ですが例示スクリプトでDataFrameを作成し
ちょっと泥臭いですが下記で実現できると思います。

# time1
pre_country = 'dummy'
for (i in nrow(data):1) {
  if (pre_country != data$country[i]) {
    time1_cnt = NA
  }
  pre_country = data$country[i]
  if (data$event[i] == 1) {
    time1_cnt = 0
  } else {
    time1_cnt = time1_cnt + 1
  }
  data$time1[i] = time1_cnt  
}

# time2
pre_country = 'dummy'
for (i in 1:nrow(data)) {
  if (pre_country != data$country[i]) {
    time2_cnt = NA
  }
  pre_country = data$country[i]
  if (data$event[i] == 1) {
    time2_cnt = 0
  } else {
    time2_cnt = time2_cnt + 1
  }
  data$time2[i] = time2_cnt  
}
data

Comments

[discipulus]

迅速かつご丁寧にありがとうございます。
例示スクリプトではうまくいきました。（例示の表でJUnited Statesになっているのはただのコピペミスです）
ただ、実際のデータでやってみると、event変数で欠損があるため、うまくいきませんでした。
（エラーメッセージ「TRUE/FALSE が必要なところが欠損値です」と出ました）
この場合の対処法も合わせてお教えいただけますと幸いです。