2022年R学习笔记 .pdf

《2022年R学习笔记 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年R学习笔记 .pdf（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、R 学习笔记R 学习笔记2011年 08 月 31 日R语言是什么的问题，请自己google 。这个是从书上写下的笔记，主要是基本操作部分。具体的引用取决于你的任务，大家可以参考薛毅的书。囧：发现加不了图，大家要看图的可以去我的iask 里下。推荐用 R studio （用 google 搜，baidu 搜的是个数据恢复文件，再囧一下，付费的果然在前面。）练习，比较集成化（虽然我的老师强烈反对IDE）。就是 R studio必须先安装好 R才可以。R学习笔记 R 统计建模与 R软件 薛毅著 by fame 1、基本操作1.1 导言X1-c(,) 数组赋值操作mean(X1) 求平均值sd(X1

2、) 求标准偏差plot(X1,X2) 画 x-y 图hist(X1) 画柱状图rt- read.table(“exam0203.txt ”,head=TRUE); 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 14 页 - - - - - - - - - 第一行读入文件 exam0203.txt ，并 head=TRUE 认为文件中第一行是文件头，否则文件第一行作文数据处理。Source( “*.R ”) 执行已经编写好的R程序load( “*.RDa

3、ta”) 载入工作空间印象save.image( “*.RData ”) sort(X) 排序命令var(X) 计算标准差median(X) 中位数sum(X) 总的求和命令prod(X) 总的求积命令1.2 产生有序数列1.2.1 等差数列x:y 以 1 为公差的等差数列注意：等差运算高于乘法运算，所以x-2*1:15=x-2*(1:15) 1.2.2 等间隔函数seq(from=value1,to=value2,by=value3) 注：by 是公差1.2.3 重复函数rep（x，time=* ）补充： lines （x）这是实线连接函数名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - -

4、- - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 14 页 - - - - - - - - - 1.3 向量下标运算允许: x*访问xx ，5 做逻辑运算例子： y=1-x,x=0; y-numeric(length(x) yx0-1-xx=0=0 1.2.4 属性attributes() attr() 返回对象的各种特殊属性组成的列表1.2.5 因子factor(x = character(), levels, labels = levels, exclude = NA, ordered = is.ord

5、ered(x) gl （）gl(n, k, length = n*k, labels = 1:n, ordered = FALSE) 方便地产生因子2、多维数组2.1 一维数组dim() 例子：z-1:12 dim(z)-c(3,4) 结果：z ,1 ,2 ,3 ,4 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 14 页 - - - - - - - - - 1, 1 4 7 10 2, 2 5 8 11 3, 3 6 9 12 2.2 多维数组arr

6、ay （）array(data = NA, dim = length(data), dimnames = NULL) data 是一个 向量数据； dim 是数组各维的长度，默认为原向量长度，dimnames是数组维名，默认为空example: x-array(1:20,dim=c(4,5)；x-array(0,dim=c(4,5,7,8,9) 2.3 矩阵构造matrix(data = NA, nrow = 1, ncol = 1, byrow = FALSE,dimnames = NULL) data 是向量数据； nrow 是矩阵行数； ncol 是矩阵列数；当byrow=TRUE 时生

7、成矩阵的数据按照行放置；默认值byrow=FALSE ，数据安列放置；dimnames是数组维的名字，默认为空。A-matrix(1:15,nrow=3,ncol=5,byrow=TRUE) 2.4 数组运算数组运算应尽量是dim 相同；在 dim 不同时，一般把相应位置上的数据进行运算，把短的向量重复使用，从而和长的 向量进行匹配。2.5 矩阵运算2.5.1 转置t(A) 2.5.2 行列式det() 2.5.3 向量内积名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -

8、 第 4 页，共 14 页 - - - - - - - - - x%*%y crossprod(x,y)= t(x)%*%y tcrossprod(x,y)= x%*% t(y) 2.5.4 矩阵外积x%o%y outer(x,y) = x%o%y outer(X, Y, FUN=*, ) X,Y 为矩阵， fun 是做外积运算函数，默认为乘法；此函数在绘制三维曲面时非常有用。它可以生成一个X-Y的网格。2.5.5 矩阵乘法和向量内积相同，只是要求A*B有相同的维数2.5.6 生成对角阵和矩阵取对角运算diag(v) 作用取决于变量。v 是一个 向量时，表示以 v 为对角元素的对角阵；v 是一

9、个矩阵时，表示取矩阵的对角线上元素；2.5.7 解线性方程组求解 Ax=b命令为 solve(A,b); 求矩阵 A的逆，命令为 solve （A）2.5.8 矩阵的特征值和特征 向量eigen(Sm) 次命令为求对称矩阵的特征值和特征向量example：ev-engen(Sm) ev$values; ev$vectors; 2.5.9 矩阵的奇异值分解名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 14 页 - - - - - - - - - svd（

10、A）即：A=UDVT ，其中 U，V是正交阵， D为对角阵，也就是矩阵A的奇异值而attach(svd(A) u%*%diag(d)%*%t(v) 把上述过过程在返还回去。attach是为了说明 u，v，d 属于 svd（A）2.5.10 最小拟合与 QR分解lsfit（x，y）ls.diag()可以给出进一步信息Qr 分解qr （）qr.coef(0 qr.fitted() qr.resid() 2.6 列表与数据框list是一种特别的对象集合，各对象元素的类型可以任意。Example：Lst-list(name ”Fred”,wife= ”Mary”,no.children=3,child

11、.age=c(4,7,9) 2.7 控制流2.7.1 分支语句2.7.1.1 if/else语句if(cond) statement_1 if(cond) statement_1 else statement_2 example：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 14 页 - - - - - - - - - if(any(x=0) y-log(1+x) else y-log(x) 另外还有：if(cond1) statement_1 els

12、e if (cond2) statement_2 else if (cond3) statement_3 else statement_4 2.7.1.2 switch 语句switch(statement,list) statement 是表达式， list是列表，可以用有名定义。如果 statement 的返回值在 1 到 length （list），则返回相应位置的值，否则返回NULL Example：x-3 switch(x,2+2,mean(1:10）,rnorm(4) switch(2,2+2,mean(1:10）,rnorm(4) switch(6,2+2,mean(1:10）,

13、rnorm(4) 2.7.2 终止语句与空语句break ：终止循环，使程序跳到循环之外空语句是 next ，继续执行2.7.3 循环语句2.7.3.1 for 循环语句for （name in expr_1 ） expr_2 其中 name是循环变量， expr_1 是一个 向量表达式（一般是一个序列1：20）；expr_2 通常是一组表达式名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 14 页 - - - - - - - - - 2.7.3.2 w

14、hile 循环语句while （condition）expr 若条件 condition成立，执行表达式expr 2.7.3.3 repeat 语句repeat expr repeat 依赖 break 语句跳出循环example：f-1; f2-1; i-1; repeat fi+2-fi+fi+1 i=1000) break 3、统计量的描述3.1 位置度量3.1.1 平均值求解w.mean-mean （w，trim=0.1 ）；trim 取值在 00.5 之间，表示在计算平均值前需要舍去的异常值的比例，利用这个参数可以有效改善结果。3.1.2 顺序统计量sort 函数高阶用法sort （

15、X，method=c( ”shell ”, ”quick ”)， decreasing=FALSE）method 决定用 shell排序方法， quick 则是快速排序3.1.3 中位数名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 14 页 - - - - - - - - - median（）3.1.2 百分位数quantile （）quantile(x, probs = seq(0, 1, 0.25), na.rm = FALSE,names = T

16、RUE, type = 7, .) probs 给出相应的百分位数，默认是0，1/4.1/2 ，3/4 ，1；na.rm 是逻辑变量，当 ra.rm=TRUE时可以处理缺失数据的情况。3.2 分散程度的度量方差： var() 标准差： sd（）协方差矩阵： cov（）相关矩阵： cor （）4、绘图函数4.1 直方图、经验分布图、 QQ 图4.1.1 直方图hist （）hist(x, breaks = Sturges, freq = NULL, probability = !freq, include.lowest = TRUE, right = TRUE, density = NULL,

17、angle = 45, col = NULL, border = NULL, main = paste(Histogram of , xname), xlim = range(breaks), ylim = NULL, xlab = xname, ylab, axes = TRUE, plot = TRUE, labels = FALSE, nclass = NULL, warn.unused = TRUE, .) TRUE绘出频率直方图counts 绘出频率直方图FALSE绘出密度直方图probability是逻辑变量，与 freq 相反，是与 S-PLUS想兼容的参数4.1.2 核密度估计

18、函数density （）density(x, bw = nrd0, adjust = 1, 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页，共 14 页 - - - - - - - - - kernel = c(gaussian, epanechnikov, rectangular, triangular, biweight, cosine, optcosine), weights = NULL, window = kernel, width, give.R

19、kern = FALSE, n = 512, from, to, cut = 3, na.rm = FALSE, . bw是贷款，可选择；当bw为默认时， R会画出其曲线。Example：w-c(75,64,47.4,66.9,62.2,62.2,58.7,63.5,66.6,64.0, 57.9,50.0,72.0) hist(w,freq=FALSE) lines(density(w),col=”blue ”) x-44:76 lines(x,dnorm(x,mean(w),sd(w),col=”red”) 4.1.3 经验分布ecdf （）plot(x, ., ylab=Fn(x), v

20、erticals = FALSE, col.01line = gray70, pch = 19) ecdf （）中的 x 是由观察值所得到的数值型向量，而在函数 plot（）中的 x 是函数 ecdf （）生成的 向量，verticals是逻辑变量，为 TRUE时，表示画竖线；否则不画竖线。Example：plot(ecdf(w),verticals=TRUE,do.p=FALSE) x-44:78 lines(x,pnorm(x,mean(w),sd(w)）其中，do.p=FALSE时表示不画出点处的记号；否则（TRUE ，默认值）画出记号。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - -

21、 - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页，共 14 页 - - - - - - - - - 4.1.4QQ 图鉴定样本是否近似于某种分布。qqnorm（）qqline （）两种画正态 QQ 图的方法qqnorm(y, ylim, main = Normal Q-Q Plot, xlab = Theoretical Quantiles, ylab = Sample Quantiles, plot.it = TRUE, datax = FALSE, .) qqline(y, datax = FALSE,

22、 .) qqplot(x, y, plot.it = TRUE, xlab = deparse(substitute(x), ylab = deparse(substitute(y), .) example：数据和上面一样qqnorm（w）；qqline （w）4.2 茎叶图，箱线图和五数总结4.2.1 茎叶图stem（）stem(x, scale = 1, width = 80, atom = 1e-08) x 是数据 向量，scale 控制绘出茎叶图的长度， width 是绘图的宽度，atom 是容差如果选择 scale=2 则表示将 * 个个位数分成两段4.2.2 箱线图boxplot

23、（）箱线图中，上（ Q3 ）下（ Q1 ）四分位数分别确定出中间箱体的顶部和地步。箱体中间的粗线是中位数（Me ）所在的位置。有箱体上下分别伸展出去的垂直部分称为“触须”，表示数据的散步范围，最远点为1.5 倍四分位数间距。超出此范围的点称为异常值点。异常值点用“。”表示。 Boxplot三种用法：名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页，共 14 页 - - - - - - - - - boxplot(x, .) X是向量数据/ 列表/ 数据框bo

24、xplot(formula, data = NULL, ., subset, na.action = NULL) formula 是公式boxplot(x, ., range = 1.5, width = NULL, varwidth = FALSE, notch = FALSE, outline = TRUE, names, plot = TRUE, border = par(fg), col = NULL, log = , pars = list(boxwex = 0.8, staplewex = 0.5, outwex = 0.5), horizontal = FALSE, add =

25、FALSE, at = NULL) X是向量数据/ 列表/ 数据框；range 是“触须”的范围（默认1.5 ）notch=TRUE标出箱线图带有的切口outline=FALSE ，不标明异常值点col 是颜色变量horizontal=TRUE 将箱线图绘成水平 状态add=TRUE 在原图上画图，否则替换新图example：A-c(79.98,80.04,80.02,80.04,80.03,80.04,79.97,80.0 5,80.03,80.02,80.00,80.02) B-c(80.02,79.94,79.98,79.97,79.97,80.03,79.95,79.9 7) boxp

26、lot(A,B,notch=T,names=c(A,B),vcol=c(2,3) 4.2.3 五数总括fivenum （）fivenum(x, na.rm = TRUE) x 样本数据， na.rm=TRUE 表示计算五数总括之前所有的NA和 NAN 数据将被去掉。4.3 正态性检验与分布拟合4.3.1 正态性 W检验方法名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页，共 14 页 - - - - - - - - - shapiro.test() 4.3.

27、2 经验分布的 Kolmogorov-Smirnov 检验方法ks.test() 4.3 R 中的高阶作图4.3.1 高维度作图4.3.1.1 plot （）函数plot （x，y）pairs （）coplot （）qqnorm（）qqline （）qqplot （）hist （）hist （x，nclass=n ）hist （x，breaks=b，）dotchart （x，）image（x，y，z，）contour （x，y，z，）persp （x，y，z，）4.3.2 低维度作图加点 points （） 加线 lines（） 在点处加标记text （x，y，labels ，）在图上加直线a

28、bline （a，b）画一条 y=ax+b的直线abline （h=y）画出一条过所有点的直线名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 13 页，共 14 页 - - - - - - - - - abline （v=x）画出一条过所有点的竖直线abline （lm.obj ）表示绘出线性模型得到的方程polygon （）可以在图上加上多边形，（x，y）为坐标，一次连接所有的点会出图形example：n - 100 ；xx - c(0:n, n:0)；yy -

29、c(c(0,cumsum(stats:rnorm(n), rev(c(0,cumsum(stats:rnorm(n) plot (xx, yy, type=n, xlab=Time, ylab=Distance) polygon(xx, yy, col=gray, border = red) title(Distance Between Brownian Motions) 图上加上说明title(Distance Between Brownian Motions) axis （side ，）名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 14 页，共 14 页 - - - - - - - - -