Introduction au langage de programmation R

Dans le monde d'aujourd'hui, il est important pour une entreprise de comprendre une grande quantité de données. L'utilisation de feuilles de calcul n'est pas la meilleure option pour les entreprises de nos jours. ici, nous allons discuter plus sur le langage de programmation R.

R est un langage de programmation open source ainsi qu'un environnement logiciel utilisé pour l'analyse statistique, la représentation graphique et le reporting. Il a été créé par Ross Ihaka et Robert Gentleman. Il est considéré comme un dialecte de la langue S. Il est largement utilisé par les scientifiques du monde entier. Il permet d'analyser plus facilement et plus efficacement les données.

Le langage de programmation R est distribué gratuitement sous la licence GNU General Public License. Il fonctionne dans plusieurs systèmes d'exploitation comme Unix, Linux, Windows et Mac. Les fichiers nécessaires à l'installation de R à partir des versions binaires précompilées sont distribués à partir du site Internet du Comprehensive R Archive Network (CRAN).

Le langage de programmation R a de nombreuses fonctions pour l'analyse statistique et les représentations graphiques.

Avantages de l'utilisation du langage de programmation R

  • R est gratuit et est le premier avantage majeur.
  • Vous pouvez installer R sur autant d'ordinateurs que vous le souhaitez
  • R est facile à collaborer et à apprendre
  • Tout le monde peut écrire un package complémentaire pour R
  • Fournit l'analyse la plus avancée
  • R a la capacité de recherche reproductible. À la suite de ce projet peut être répété facilement lorsque de nouvelles données sont disponibles

Comment installer le langage de programmation R

Suivez ces étapes simples pour installer R sur votre ordinateur.

  1. Téléchargez le R sur le net et ouvrez le fichier R dans le dossier des téléchargements.

  1. Double-cliquez sur le fichier pour l'ouvrir. Cela vous amènera à une fenêtre d'avertissement de sécurité.

  1. Cliquez sur Exécuter. Cela vous amènera à nouveau à une fenêtre vous demandant si vous souhaitez autoriser le programme suivant d'un éditeur inconnu à apporter des modifications à cette fenêtre d'ordinateur. Cliquez sur Oui.
  2. La fenêtre suivante vous permettra de sélectionner la langue. Sélectionnez la langue et cliquez sur OK.
  3. Cela ouvre la fenêtre de l'assistant de configuration.

  1. Cliquez sur Suivant. Après cela, vous obtiendrez la licence publique générale GNU. Lisez-le et cliquez sur Suivant.

  1. Dans la fenêtre suivante, sélectionnez l'emplacement de destination. L'emplacement par défaut est Program Files. Sélectionnez et cliquez sur Suivant.

  1. La fenêtre suivante vous permettra de sélectionner les composants à installer. Cochez toujours la case des fichiers principaux et sélectionnez entre les fichiers 32 bits ou les fichiers 64 bits selon votre système. Cliquez sur Suivant

  1. La fenêtre suivante vous demandera si vous souhaitez personnaliser les options de démarrage. Sélectionnez Non et cliquez sur Suivant.

  1. La fenêtre suivante vous aidera à sélectionner un dossier du menu Démarrer.

  1. Cliquez sur Suivant. La fenêtre suivante vous permet de sélectionner des tâches supplémentaires et vous permet de créer une icône de bureau ou une icône de lancement rapide. Cochez les deux cases des entrées de registre. Sélectionnez Suivant.

  1. R sera installé. Sélectionnez le bouton Terminer pour terminer l'installation.

Commençant par R

Une fois R installé, vous pouvez ouvrir R à l'aide de

Menu Démarrer à Tous les programmes à R

ou

Vous pouvez également double-cliquer sur l'icône de raccourci R sur le bureau

La console R apparaîtra comme indiqué dans l'image ci-dessous. RGui est la forme abrégée de l'interface utilisateur graphique R. C'est le moyen le plus simple d'interagir avec le langage R. Vous pouvez configurer certains aspects de RGui. La boîte de dialogue de l'éditeur de configuration RGui est illustrée dans l'image ci-dessous

La console R est l'endroit où vous pouvez saisir des commandes. Parfois, vous devrez écrire la commande dans un script, puis exécuter les commandes. Un script est une fenêtre séparée où vous pouvez taper vos commandes. L'image ci-dessous vous montre comment ouvrir un script

Pour exécuter les commandes dans le script, vous pouvez soit copier coller les commandes dans la fenêtre de commande, soit sélectionner les commandes que vous souhaitez exécuter et cliquer sur la ligne Exécuter ou sur le bouton Sélection.

Lors de la saisie de commandes dans la console, vous pouvez également utiliser les commandes précédemment utilisées à l'aide de la flèche vers le haut ou vers le bas.

Comment fonctionne R

L'image ci-dessous vous expliquera le flux de travail de R

Chaque fois que R exécute les variables, les fonctions et autres sont stockées dans la mémoire de l'ordinateur sous la forme d'objets avec un nom. L'utilisateur peut effectuer diverses opérations sur ces objets à l'aide d'opérateurs et de fonctions. Une fonction R peut être représentée comme indiqué dans l'image ci-dessous

Les arguments peuvent être des objets définis par défaut ou spécifiés par l'utilisateur. Les fonctions sont exécutées via des commandes entrées par l'utilisateur. Les résultats sont ensuite affichés à l'écran et stockés sous forme d'objet dans la mémoire de l'ordinateur.

Bases du langage de programmation R

voici les bases du langage de programmation R que vous devez connaître pour travailler avec R.

  • Commandes, objets et fonctions

Chaque fois que vous souhaitez interagir avec R, vous pouvez taper une commande dans la boîte de dialogue de la console et appuyer sur Entrée. Si vous avez entré une mauvaise commande, vous obtiendrez un message d'erreur. Vous pouvez faire un calcul simple facilement en utilisant R. Vous pouvez utiliser tous les opérateurs arithmétiques de la même manière que ceux utilisés dans l'autre application informatique sans avoir besoin de taper signe égal. Appuyez simplement sur Entrée et vous obtiendrez la sortie.

Exemple

7 + 3

(1) 10

3 3

(1) 27

10 * (10 + 2)

(1) 120

(2 * (17, 2 + 5)) / 56

(1) 0, 7929

Dans les exemples ci-dessus, vous pouvez trouver (1) devant toutes les réponses. Cela indique qu'il n'y a qu'un seul chiffre dans la réponse. Lorsqu'il y a plus d'un numéro dans la réponse, cela vous aidera à trouver la réponse dans les groupes. Et si un support est ajouté, ces calculs sont effectués en premier. Si plusieurs supports sont ajoutés, vous pouvez regrouper vos supports à l'aide d'Ad Infinitum.

  • Objets

Si vous souhaitez effectuer d'autres calculs à l'aide de la sortie d'un calcul, vous devez lui donner un nom et ordonner à R de le stocker en tant qu'objet. Un exemple est donné ci-dessous

réponse <- 4 + 4

Dans cet exemple, <- est appelé le symbole d'allocation ou le symbole affecté. Ce symbole demande à R de faire l'objet à gauche dans la sortie de la commande à droite. Vous pouvez également enregistrer les résultats d'un calcul effectué avec des objets en tant qu'autre objet. Vous pouvez supprimer un objet à l'aide de la fonction rm () et le confirmer à l'aide de la fonction ls ().

  • Les fonctions

R a une grande variété de code qui vous aidera à faire des calculs mathématiques, à dessiner un graphique et à effectuer une analyse statistique. Ces codes sont appelés fonctions. Chaque nom de fonction se termine par une paire de crochets et vous pouvez également saisir immédiatement le nom de la fonction et le nom de l'objet pour effectuer l'opération dont vous avez besoin.

Exemples

sqrt (100)

(1) 10

Vous pouvez également ajouter un nom d'objet pour effectuer le calcul

sin (15+ réponse)

La valeur de l'objet «réponse» est prise ici pour le calcul

Vecteurs, matrices et trames de données

R est la meilleure solution pour gérer les objets qui sont le groupe de nombres ou les groupes de caractères. Les groupes d'un nombre organisés en séquences sont appelés vecteurs. Les groupes organisés en tableaux bidimensionnels sont appelés matrices. Les tableaux qui contiennent un nombre dans certaines colonnes et d'autres données dans d'autres colonnes sont appelés cadres de données.

  • Vecteurs

Regardons un exemple pour comprendre ce qu'est un vecteur et comment il est utilisé dans R

Exemple

A <- seq (10, 20)

Dans cet exemple, vous avez créé un nouvel objet appelé A et il contient la séquence de nombres de 10 à 20. Vous pouvez vérifier cela en tapant simplement A et en obtenant la sortie. Il est expliqué ci-dessous

UNE

(1) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

L'une des fonctions les plus importantes de Vector est c (). Cela signifie «concaténer». Un exemple est donné ci-dessous

B <- c (2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22)

B (appuyez sur entrée)

(1) 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

Vous pouvez également effectuer des opérations arithmétiques dans un vecteur.

A + B

(1) 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42

  • Matrices

Lorsque vous avez des données qui peuvent être organisées en deux dimensions, cela s'appelle Matrix. La matrice est désignée par la fonction matrix ().

Exemple

mat2 <- matrice (data = seq (1, 12), nrows = 3, ncols = 4, dimnames = list (c ("Row 1", "Row 2", "Row 3"), c ("Col 1"), «Col 2», «Col 3», «Col 4»)

L'exemple ci-dessus est expliqué en détail ci-dessous

mat2 <- configure un objet appelé mat2

matrice (données = seq (1, 12) ici l'objet est la matrice et les données dans la matrice sont une séquence de nombres de 1 à 12

nrows = 3, ncols = 4 signifie que le nombre de lignes est 3 et le nombre de colonnes est 4

dimnames = list (c («Row 1», «Row 2», «Row 3»), c («Col 1», «Col 2», «Col 3», «Col 4») fournit les noms des lignes et colonnes.

La sortie est la suivante

mat1Col1Col2Col3Col4
Rangée 114septdix
Rangée 225811
Rangée 336912

Types de données et trames de données

Les données sont toujours enregistrées sous forme de nombres ou de données quantitatives. Les objets numériques peuvent en outre être divisés en nombres réels, nombres complexes ou entiers, etc. Si vous souhaitez savoir si le vecteur que vous utilisez est sous forme numérique, vous pouvez utiliser le mode de fonction () et connaître le type de numérique que vous pouvez utiliser la classe de fonction ().

Il existe un type spécial de données dans R, appelé facteur. Ce type de données est l'endroit où les choses sont divisées en classes.

  • Abonnements

Vous pouvez trouver le numéro individuel ou les groupes dans la structure de données à l'aide d'indices. Ce sera très utile.

Exemple

X <- rnorm (10, 2, 0, 1)

Dans cet exemple, un vecteur est créé au nom X qui est composé de 10 nombres aléatoires dérivés d'une distribution normale avec une valeur moyenne de 2 et un écart type de 0, 1.

Les abonnements ne doivent pas nécessairement être des numéros uniques. Il peut s'agir d'un objet ou même d'une fonction. Des expressions logiques peuvent également être incluses dans l'indice.

  • Sous-ensembles

Un sous-ensemble est une fonction qui est utilisée pour dériver une partie d'une matrice ou d'une trame de données. Il a trois sections principales - d'abord le nom du sous-ensemble, deuxièmement une expression logique, la troisième qui informe R des colonnes à choisir.

Exemple

Counts <- read.csv ("Counts.csv", header = T)

Dans le tableau ci-dessous, vous pouvez créer un sous-ensemble

SexeTempPoidsPoids
MChaud75292
FChaud65180
MDu froid69.03161
FDu froid73, 25323

Compte 2 = 70)

Cela vous donnera la sortie dont le poids est inférieur à 70.

Packages de langage de programmation R

L'installation de R est fournie avec tous les packages de base. Il existe de nombreux autres packages qui vous aideront à charger de nouvelles fonctions et de nouveaux objets. Vous pouvez également créer un nouveau package dans R. Certains des packages de base inclus dans R lors de son installation sont répertoriés ci-dessous

  • treillis
  • MASSE
  • nlme
  • grappe
  • survie

Vous pouvez utiliser le installé. packages () fonctionne pour en savoir plus sur les packages installés.

Méthodes statistiques

R est livré avec diverses méthodes statistiques intégrées. Elles sont

  • Signifier
  • Médian
  • Mode
  • Distributions
  • Covariance
  • Régression
  • Effets mixtes non linéaires
  • GLM
  • GAM et beaucoup de méthodes

R a également diverses procédures statistiques comme les suivantes

  • Tests paramétriques classiques
  • Tests non paramétriques
  • Modélisation linéaire
  • Modélisation de régression non linéaire
  • Regroupement
  • Lissage

Conclusion

L'essentiel est que le langage de programmation R aide les chercheurs ainsi que les hommes d'affaires à effectuer une analyse de données efficace. Les packages R facilitent l'analyse par les entreprises. Ils ne nécessitent pas de programmeurs informatiques ni de programmation étendue pour utiliser R. R Le langage de programmation aide à créer des graphiques d'une manière plus attrayante.

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