R语言和数据—上篇幅长，全

内容过长但详细，分三篇写，总结分享也供日后参考回顾

一、什么是R语言

R是免费的，是一个全面的统计研究平台，提供了各式各样的数据分析技术，R拥有顶尖的绘图功能

二、R语言优点和缺点

优点

1、有效的数据处理和保存机制

2、拥有一整套数组和矩阵的操作运算符

3、一系列连贯而又完整的数据分析中间工具。图形统计可以对数据直接进行分析和显示，可用于多种图形设备

4、一种相当完善、简洁和高效的程序设计语言

5、R语言是彻底面向对象的统计编程语言

6、R语言和其它编程语言、数据库之间有很好的接口

7、R语言是自由软件，可以放心大胆地使用，但其功能却不比任何其它同类软件差

8、R语言具有丰富的网上资源

缺点

1、不够规范，不容易上手，需要付出大量学习成本

2、扩展包不稳定

3、扩展包多，有很多重复功能，需要很多时间找自己需要的包

三、R软件的安装

1、登陆R官网 R: The R Project for Statistical Computing (r-project.org)

2、点击

3、选个离自己近的站点，我选的中国科技大学

4、选择版本

5、这个是二进制版本的R基础软件

6、就可以下载了

7、下载完成一直下一步安装即可

四、R软件的运行和设置

桌面双击图标，进入，一般32位的都有一个图标，64位的有俩，进去里面可以看到菜单，其他选项的内容都可以在控制台输入命令完成。窗口是最重要的部分，所有的工作都主要在这个窗口完成的

不管是什么系统，R语言都有三种运行方式：交互式、R脚本、R工作空间，打开R默认就是交互式的，可以通过写字板打开配置文件

我们可以在配置文件里自定义，加上First里放些自己常用的函数，Last里放点清理操作

五、Rstudio及基本操作

Rstudio是一款第三方开发的非常好用的R语言集成环境，软件把R控制台，绘图窗口、帮助窗口集成到一个界面下，还能补齐代码。必须先安装R软件，因为Rstudio是个集成环境不包括R软件，打开界面可以看到四个窗口

1. 设定工作目录：很重要，所有输入和输出文件的默认位置，包括读取和写入数据等

2. getwd()显示当前目录，setwd()修改目录

3. 工作目录设置完就可以开始操作了，无需对变量进行声明

4. 赋值运算符 ->/<-/<<-

5. ls()列出变量，str()列出具体内容，ls.str()组合

6. 删除工作空间不需要的变量可以是一个或多个rm()，删除之后无法恢复，没有回收站的功能，如果想删除所有的变量需要调用list函数，rm(list=ls())

7. history()列出历史记录，()里可以写数字代表行数

8. 清屏ctrl L

9. save.image()保存工作空间

10. q()退出

六、R包的安装

可以根据官网的Task Views浏览R包，可以根据自己研究的方向到自己需要的类目去寻找自己需要的R包，学R包比学R还难，R包很多就好像手机APP，网址：The Comprehensive R Archive Network (r-project.org)，再点击Task Views右边就可以看到各种各样的R包

安装R包的方式有两种，第一种联网在线安装，第二种代码安装，推荐第一种。安装包的函数install.packages()，括号里放入需要的R包，首次使用这个函数不加参数会提示选择镜像站点，我选择了一个比较近的，选择完后会弹出这个站点里的R包，R中使用字符串都需要加上引号，要是不输入引号就会把你输入的东西当做R的对象来处理，程序找不到这个对象就会报错。

联网在线安装

通过函数我们安装一下R包

有的时候镜像站点无法访问了，需要修改默认的镜像站点，我们可以修改Rprofile.set这个文件，修改里面的set a CRAN选项,默认是自动选择，要是选择不了，可以添加一个国内比较方便的站点

使用.libPaths()函数可以显示库的位置，在线安装会默认把R包安装到这个目录下

输入函数library()可以看到R包

使用代码安装

一些服务器为了安全无法访问网络采用代码安装的方式，要去R的官网或者镜像站点去下载源代码，需要注意依赖关系问题，如果提前知道依赖关系就要将依赖包一起下载上传到服务器，我们试着去安装一个包

这个包需要依赖plotrix这个包，我们将这两个包都下载下来

输入指令可以看到两个包，然后我们用R CMD INSTALL --help查看一下帮助信息

因为我们不能安装到R默认的库文件目录，所以需要通过这个选项指定包的安装目录

我们在当前目录下创建一个lib目录不需要解压缩

直接使用R CMD INSTALL接下载的包就可以开始安装

本地安装完R包使用时同样需要library进行加载，还需要将刚才创建的lib目录添加到系统的R_LIBS文件中，使用export

使用函数格式如下可以安装多个R包，使用update.packages()可以更新R包

七、R包的使用

R包分类

R软件本身包括：base、datasets、utils、grDevices、graphics、stats、methodes、splines、stats4、tcltk提供了种类繁多的默认函数和数据集。我们在使用的时候可以看到我们需要调用的函数属于哪个包，与R基础功能相关的函数就在base包中，datasets包用来存放R内置的数据集，grDevices与绘图设备选择相关的函数都在这个包中，graphics包是基于base图形的R函数，R默认绘图函数都放在这个包中。stats中用来存放与统计相关的函数，utils包是R语言工具函数，methodes包是R对象的一

般对应方法和类，splines，stats4，tcltk都是基础包

R包加载与删除

R包其实是函数数据预编译代码以一种定义完善的格式组成的集合，计算机上存储包的目录成为库叫library，函数.libPaths()能够显示库所在的位置，函数library()不加任何参数可以显示库中有哪些软件包，如果想使用R包可以使用library函数首先载入包，或者使用require(),这个时候就不需要引号了

下面两个函数可以看包的帮助文档，文档非常详细，有些R包比R本身还要复杂，这里面有用户指导手册、代码展示、实例展示、还有这个包的相关消息等，使用ls("package:vcd")看R包中包含的函数，使用data(package="vcd")可以列出R包中包含的所有数据集，使用完一个包之后想移除加载的包就detach("package=vcd")，如果想再使用就要重新加载，想删除已安装的包使用remove.packages("vcd")就从硬盘上彻底删除了

R包的批量移植

使用installed.packages()函数，列出当前函数已安装的R包，使用下标访问数据框的第一列，将所有R包的名字保存在同一个文件中，将这个文件移到另一台设备上，可以使用下标选择第一列保存成一个文件，然后在需要移植的设备使用load函数打开这个文件，存到另外一个变量R.pack中，我们可以使用一个for循环

八、R软件如何获取帮助

R软件在安装的时候会同时安装帮助文档，如果有图形化窗口，我们可以之间点击帮助选项，也可以在控制台终端中使用help函数，在R软件会调用浏览器打开，在Rstudio中会使用帮助窗口打开。要是查看某个函数的功能可以help()括号放函数的名字，也可以？后面接函数，这种更常用。想快速了解参数可以使用args()，example()函数可以查询实例,R还内置了demo函数，会列出R的一些案例图，必须先用library函数载用之后才能用help函数，也有一种方法使用??加函数，不用加载包也可以 简介、教程文档可以通过vignette()查看，不过不是所有都有文档，help.search("helpmap")进行本地搜索，也可以简写成??helpmap，apropos()列出所有包含关键字的内容，有的时候文档太老了就可以用网络搜索RsiteSearch()，看各种博客，查搜索引擎也可以（R seek）

九、Excel与R

Excel也是非常优秀的数据分析工具，两者最大的不同就是R软件不能使用鼠标，在R中都要使用代码完成，敲代码更适合批量化自动化，R一般用于大数据

十、R中内置数据集

数据集存储在R中的datasets包中，默认已经加载了这个包，这些数据都是真收集于真实的数据，有很多经典的数据集，也有许多很古老的数据，都是西方的。data()列出数据集，直接输入数据集的名字就可以使用数据集，这些数据集的名字都是内置的，我们给变量命名的时候最好不要重复了，不然就会被置换掉，不过影响不大，我们重新data()函数加载一下这个数据集就可以了