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熟悉R的基本知识2024-10-23 15:42:24
本文告诉读者如何让他们的系统准备好安装R以及如何使用一些基本的命令。
R 是一种开源编程语言和环境, 用于数据分析和可视化, 并被统计学家和分析人员广泛使用。这是一个主要用C，Fortran和R本身编写的GNU包。
安装R
安装R非常简单。 将浏览器导航到www.r-project.org并在下载部分点击CRAN（图1）。
这将打开CRAN镜像。 选择合适的镜像，它会将您带到“下载”部分，如图2所示。
抓取适合您的系统的版本并安装R。安装完成后，您可以在菜单/桌面上看到R图标，如图3所示。
您可以通过双击图标开始使用R，但有更好的方法可用。 您可以安装R Studio，这是一个IDE（集成开发环境） - 这使得事情变得非常简单。 它是一个免费的开放源码集成环境。
从https://www.rstudio.com/products/rstudio/下载R Studio。 使用免费使用的开源版本。 安装完成后，通过双击图标来打开R Studio，图标如图4所示。
R Studio的默认屏幕分为三个部分，如图5所示。标记为'1'的部分是我们将执行R命令的主控制台窗口。 第2节显示了环境和历史。 前者将显示控制台的所有可用变量及其值，而“历史”则存储所有命令的历史记录。 第3部分显示了文件资源管理器，帮助查看器和可视化选项卡。
图1：R项目网站 图2：R项目下载页面
点击第3节中的Packages选项卡将列出R Studio中可用的所有软件包，如图6所示。
使用R非常简单。 在控制台区域，输入'2 + 2'，你会得到'4'作为输出。 参考图7。
R控制台支持所有基本的数学运算; 所以人们可以把它想象成一个计算器。 您可以尝试在控制台上执行更多计算。
创建一个变量也非常简单。 要将'2'分配给变量'x'，请使用以下不同的方法：
> x <- 2
OR
> x = 2
OR
> assign(“x”,2)
OR
> x <- y <- 2
你可以看到，没有数据类型声明的概念。数据类型是根据赋给变量的值假设。图3：安装后的R图标图4：R Studio图标图5：R Studio默认屏幕
当我们赋值时，我们也可以看到Environment面板显示变量和值，如图8所示。
rm命令用于删除变量。
R支持基本的数据类型来查找变量使用类函数中的数据类型，如下所示：
> x <- 2
> class(x)
[1] “numeric”
R 中的四种主要数据类型为数字、字符、日期和逻辑。下面的代码演示如何使用各种数据类型:
> x<-”data”
> class(x)
[1] “character”
> nchar(x)
[1] 4
> d<-as.Date(“2017-12-01”)
> d
[1] “2017-12-01”
> class(d)
[1] “Date”
> b<-TRUE
> class(b)
[1] “logical”
除了基本数据类型, R 还支持数据结构或对象, 如向量、列表、数组、矩阵和数据帧。这些是 R 中的关键对象或数据结构。
图6：R Studio中的软件包图7：在R Studio中使用控制台图8：R Studio环境和控制台
矢量存储相同类型的数据。 它可以被认为是大多数编程语言的标准数组。 'c'函数用于创建一个向量（'c'代表'combine'）。
以下代码片段显示了矢量的创建：
> v <- c(10,20,30,40)
> v
[1] 10 20 30 40
关于矢量的最有趣的事情是，对它应用的任何操作都将应用于它的单个元素。 例如，'v + 10'会将矢量的每个元素的值增加10。
> v + 10
[1] 20 30 40 50
这个概念对于某些人来说很难消化，但它在R中是一个非常强大的概念。向量没有维度; 它只是一个矢量，不应与具有维数的数学向量混淆。 向量也可以通过使用带有开始和结束值的'：'符号来创建; 例如，要创建值为1到10的矢量，请使用1:10。
> a <- 1:10
> a
[1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
也可以对向量执行一些基本的操作，但要记住对向量应用的任何操作都应用于向量的各个元素。 例如，如果将加法运算应用于两个向量，则会添加向量的各个元素：
> a<-1:5
> b<-21:25
> a+b
[1] 22 24 26 28 30
> a-b
[1] -20 -20 -20 -20 -20
> a*b
[1] 21 44 69 96 125
列表就像一个向量，但可以存储任意或任何类型的数据。 要创建一个列表，使用'list'函数，如下所示：
> l <- list(1,2,3,”ABC”)
> l
[[1]]
[1] 1
[[2]]
[1] 2
[[3]]
[1] 3
[[4]]
[1] “ABC”
列表可以用来保存不同类型的对象。 它可以用来存储矢量，列表，数据框或其他任何东西。
数组不过是一个多维向量，可以将数据存储在行和列中。 数组函数用于创建数组。
> arr <- array(21:24, dim=c(2,2))
> arr
[,1] [,2]
[1,] 21 23
[2,] 22 24
数据框和矩阵用于保存表格数据。 它可以被认为是一个包含行和列的Excel工作表。 数据框和矩阵之间的唯一区别在于后者中，每个元素应该是相同的类型。 以下代码显示了如何创建数据框：
> x<-1:5
> y<-(“ABC”, “DEF”, “GHI”, “JKL”, “MNO”)
> z<-c(25,65,33,77,11)
> d <- data.frame(SrNo=x, Name=y, Percentage=z)
> d
SrNo Name Percentage
1 1 ABC 25
2 2 DEF 65
3 3 GHI 33
4 4 JKL 77
5 5 MNO 11
所以数据帧不过是一个以列格式组合的向量。
本文给出了R如何处理数据的基本概念，其余部分留给您去探索。
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