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R语言常用函数整理本篇是基础篇,即R语言自带的函数。
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vector:向量
numeric:数值型向量
logical:逻辑型向量
character;字符型向量
list:列表
data.frame:数据框
c:连接为向量或列表
length:求长度
subset:求子集
seq,from:to,sequence:等差序列
rep:重复
NA:缺失值
NULL:空对象
sort,order,unique,rev:排序
unlist:展平列表
attr,attributes:对象属性
mode,class,typeof:对象存储模式与类型
names:对象的名字属性
字符型向量 nchar:字符数
substr:取子串 format,formatC:把对象用格式转换为字符串
paste()、paste0()不仅可以连接多个字符串,还可以将对象自动转换为字符串再相连,另外还能处理向量。
strsplit:连接或拆分
charmatch,pmatch:字符串匹配
grep,sub,gsub:模式匹配与替换
complex,Re,Im,Mod,Arg,Conj:复数函数
factor:因子 codes:因子的编码 levels:因子的各水平的名字 nlevels:因子的水平个数 cut:把数值型对象分区间转换为因子
table:交叉频数表 split:按因子分组 aggregate:计算各数据子集的概括统计量 tapply:对“不规则”数组应用函数
dev.new() 新建画板
plot()绘制点线图,条形图,散点图.
barplot( ) 绘制条形图
dotchart( ) 绘制点图
pie( )绘制饼图.
pair( )绘制散点图阵
boxplot( )绘制箱线图
hist( )绘制直方图
scatterplot3D( )绘制3D散点图.
par()可以添加很多参数来修改图形
title( ) 添加标题
axis( ) 调整刻度
rug( ) 添加轴密度
grid( ) 添加网格线
abline( ) 添加直线
lines( ) 添加曲线
text( ) 添加标签
legend() 添加图例
+, -, *, /, ^, %%, %/%:四则运算 ceiling,floor,round,signif
1、round() #四舍五入
例:x - c(3.1416, 15.377, 269.7)
round(x, 0) #保留整数位
round(x, 2) #保留两位小数
round(x, -1) #保留到十位
2、signif() #取有效数字(跟学过的有效数字不是一个意思)
例:略
3、trunc() #取整
floor() #向下取整
ceiling() #向上取整
例:xx - c(3.60, 12.47, -3.60, -12.47)
trunc(xx)
floor(xx)
ceiling(xx)
max,min,pmax,pmin:最大最小值
range:最大值和最小值 sum,prod:向量元素和,积 cumsum,cumprod,cummax,cummin:累加、累乘 sort:排序 approx和approx fun:插值 diff:差分 sign:符号函数
abs,sqrt:绝对值,平方根
log, exp, log10, log2:对数与指数函数
sin,cos,tan,asin,acos,atan,atan2:三角函数
sinh,cosh,tanh,asinh,acosh,atanh:双曲函数
beta,lbeta,gamma,lgamma,digamma,trigamma,tetragamma,pentagamma,choose ,lchoose:与贝塔函数、伽玛函数、组合数有关的特殊函数
fft,mvfft,convolve:富利叶变换及卷积
polyroot:多项式求根
poly:正交多项式
spline,splinefun:样条差值
besselI,besselK,besselJ,besselY,gammaCody:Bessel函数
deriv:简单表达式的符号微分或算法微分
array:建立数组
matrix:生成矩阵
data.matrix:把数据框转换为数值型矩阵
lower.tri:矩阵的下三角部分
mat.or.vec:生成矩阵或向量
t:矩阵转置
cbind:把列合并为矩阵
rbind:把行合并为矩阵
diag:矩阵对角元素向量或生成对角矩阵
aperm:数组转置
nrow, ncol:计算数组的行数和列数
dim:对象的维向量
dimnames:对象的维名
rownames,colnames:行名或列名
%*%:矩阵乘法
crossprod:矩阵交叉乘积(内积)
outer:数组外积
kronecker:数组的Kronecker积
apply:对数组的某些维应用函数
tapply:对“不规则”数组应用函数
sweep:计算数组的概括统计量
aggregate:计算数据子集的概括统计量
scale:矩阵标准化
matplot:对矩阵各列绘图
cor:相关阵或协差阵
Contrast:对照矩阵
row:矩阵的行下标集
col:求列下标集
solve:解线性方程组或求逆
eigen:矩阵的特征值分解
svd:矩阵的奇异值分解
backsolve:解上三角或下三角方程组
chol:Choleski分解
qr:矩阵的QR分解
chol2inv:由Choleski分解求逆
,,=,=,==,!=:比较运算符 !,,,|,||,xor():
逻辑运算符 logical:
生成逻辑向量 all,
any:逻辑向量都为真或存在真
ifelse():二者择一 match,
%in%:查找
unique:找出互不相同的元素
which:找到真值下标集合
duplicated:找到重复元素
optimize,uniroot,polyroot:一维优化与求根
if,else,
ifelse,
switch:
分支 for,while,repeat,break,next:
循环 apply,lapply,sapply,tapply,sweep:替代循环的函数。
function:函数定义
source:调用文件 ’
call:函数调用 .
C,.Fortran:调用C或者Fortran子程序的动态链接库。
Recall:递归调用
browser,debug,trace,traceback:程序调试
options:指定系统参数
missing:判断虚参是否有对应实参
nargs:参数个数 stop:终止函数执行
on.exit:指定退出时执行 eval,expression:表达式计算
system.time:表达式计算计时
invisible:使变量不显示
menu:选择菜单(字符列表菜单)
其它与函数有关的还有:
delay,
delete.response,
deparse,
do.call,
dput,
environment ,
formals,
format.info,
interactive,
is.finite,
is.function,
is.language,
is.recursive ,
match.arg,
match.call,
match.fun,
model.extract,
name,
parse 函数能将字符串转换为表达式expression
deparse 将表达式expression转换为字符串
eval 函数能对表达式求解
substitute,
sys.parent ,
warning,
machine
cat,print:显示对象
sink:输出转向到指定文件
dump,save,dput,write:输出对象
scan,read.table,readlines, load,dget:读入
ls,objects:显示对象列表
rm, remove:删除对象
q,quit:退出系统
.First,.Last:初始运行函数与退出运行函数。
options:系统选项
?,help,help.start,apropos:帮助功能
data:列出数据集
head()查看数据的头几行
tail()查看数据的最后几行
每一种分布有四个函数:
d―density(密度函数),p―分布函数,q―分位数函数,r―随机数函数。
比如,正态分布的这四个函数为dnorm,pnorm,qnorm,rnorm。下面我们列出各分布后缀,前面加前缀d、p、q或r就构成函数名:
norm:正态,
t:t分布,
f:F分布,
chisq:卡方(包括非中心)
unif:均匀,
exp:指数,
weibull:威布尔,
gamma:伽玛,
beta:贝塔
lnorm:对数正态,
logis:逻辑分布,
cauchy:柯西,
binom:二项分布,
geom:几何分布,
hyper:超几何,
nbinom:负二项,
pois:泊松
signrank:符号秩,
wilcox:秩和,
tukey:学生化极差
sum, mean, var, sd, min, max, range, median, IQR(四分位间距)等为统计量,
sort,order,rank与排序有关,
其它还有ave,fivenum,mad,quantile,stem等。
R中已实现的有chisq.test,prop.test,t.test。
cor,cov.wt,var:协方差阵及相关阵计算
biplot,biplot.princomp:多元数据biplot图
cancor:典则相关
princomp:主成分分析
hclust:谱系聚类
kmeans:k-均值聚类
cmdscale:经典多维标度
其它有dist,mahalanobis,cov.rob。
ts:时间序列对象
diff:计算差分
time:时间序列的采样时间
window:时间窗
lm,glm,aov:线性模型、广义线性模型、方差分析
quo()等价于quote()
enquo()等价于substitute()
R软件不只是一种统计工具,它还是一种语言,就语法形式而言跟S语言非常相识。所以类似与数据库一样,在客户端不是就只能调用一些函数,而是可以用数据库提供的SQL语言编写出拥有灵活多变,满足各种需求的功能。R语言也一样,可以在客户端,用S语言编写程序,传送到R软件,R软件计算完成后将结果在传回C#。既然需要来回传送,必然需要中间的桥梁,就像数据库需要驱动程序一样,在C#中调用R软件,需要安装R(D)COM,R(D)COM是一种DCOM组件,可以注册到Windows的组件服务中,供程序调用。如果用C#开发Web程序,由于ASP.NET是用ASPNET这个用户在执行,而这个用户的权限很低,所以如果要调用R(D)COM的服务的化,需要给ASPNET授予权限。所有具体的操作,使用方法,可以参考:/KB/cs/RtoCSharp.aspx
xlim可以用于plot函数作图,它的意思是xlim = c(min, max)。就是说缩放函数的x轴,范围在min与max之间。
如题中xlim = c(0,30) 就是将图像放至0到30间来看函数的图像。
请问,您懂了吗?
R语言数据结构主要有以下四种:
向量:一串相同类型的数据,不限于数字,字符,逻辑都可以,单独拿出来的一列。什么是看做一个整体,一个向量里有若干个数据,它们组成一个整体之后,可以拥有一个共同的名字。
以下主要讲向量:
向量就是一串数据,串联在一起,组成一个整体,向量由元素组成。
很长的向量要么从数据框提取一列,或是有规律地生成,如连续的数据:
paste0函数连接两个向量,逗号 , 前后各有一个向量,如字符型和数值型向量。
paste0和paste的区别是:
paste0函数 把两个向量的元素一一对应进行 无缝 连接,而 paste函数 把两个向量的元素一一对应进行 空格 连接。paste函数有默认值为空格,在空格处把空格去掉sep=""引号里把默认的空格去掉,即什么没有,就变成无缝连接,也可以用其它的符号连接sep="/",sep="_"等。
数值型、字符型、逻辑型:只要有字符型在,用c()生成向量为字符型。只有逻辑型和数值型,用c()生成向量为数值型。
c()函数生成向量时,要求为生成同一种数据类型
注意的地方:
变量名 :c()为生成向量函数,一般除字母c外,取单个字母或是单词及缩写,组成变量名的字母之间不要有空格,不能以数字为变量名或是以数字开头,变量名不能是中文名,特殊符号等。
- 与c()函数之间没有空格。
- 的快捷键输入:
mac电脑: option 和 - ;
windows电脑: Alt 和 -
= 在任何情况下可替代 - ,但是 = 除了赋值,还有其它用法,比如函数里参数用法。 - 不能在任意情况下代替 = 。
强大的计算是体现在批量计算上,先把一些数据组成一个整体,
还是以向量x为单位进行
其中五个重要函数,一定要掌握。
能用函数代替的东西,坚决不用手和眼睛去数,比如length()统计向量元素个数。
结论:unique(x)与x[!duplicated(x)]函数相同
用identical()可以判断两个函数是否相同(数据结构与数据类型是否完全相同)
重点和难点:
x==y :x和对应位置的y相等吗?(x和y里的元素,按顺序一一对应比较,讲究位置对应,两者里第一个元素相同就返TRUE,比较完两个向量的第一位置上的元素,接着比较两个向量第二个位置元素...到两个向量最后)。
x和y不一样长:理解“循环补齐”
结论: 如果x与y的向量元素长度不相等,以长度向量说了算,不是由在==前的向量决定。
x%in%y :x的每个元素在y中存在吗?(x的元素挨个到y里和所有元素比较,在y里有的相同的返回TRUE,不讲究位置,有就是TRUE,没有为FALSE)。比如y向量加了一个元素2,返回还是9个逻辑值,返回的逻辑值是与x一一对应,和y没有关系。
加减乘除,两个向量直接可以进行,等位运算。前提是两个向量必须等长,即元素个数一样。
用paste0或是paste连接两个向量,两个向量的长度(元素个数)不一致,循环补齐。
intersect(x,y),union(x,y),setdiff(x,y),setdiff(y,x),x与y顺序颠倒(setdiff()与%in%有点儿相似)。
[] :取子集符号,将TRUE对应的值挑选出来,FALSE丢弃.
例:在13个数中,取出大于7的数,首先把13个数值组成一个向量x,x7返回是逻辑值。
取值子集的对象放在中括号的外面,取子集的逻辑值向量放在中括号里面。
单独运行中括号里的向量,中括号里各种条件的返回结果有共同的规律,是一个与x等长的逻辑值向量。
下标:代表在哪个位置上。
符号 : []
按照逻辑值: 中括号里是与x等长的逻辑值向量
按照位置: 中括号里是由x的下标组成的向量(支持反选)
思考:从13个彩色(绿,蓝,黄)球中,选出属于蓝色和绿色的:
使用x %in% y还是x ==y,用x %in% y,不是等位循环补齐运算,%in%比较灵活,可以在很多场景中使用,如3选2,50选2,50选20等。
13个球的颜色赋值给向量x,蓝色和绿色赋值给y。
x %in% y
x[x %in% y]
修改向量的元素,修改x里的第四个元素
注意:R于语言里所有的修改,都要赋值,没有赋值就是没有发生过
把随机函数生成的数永远为一组数据:用随机函数生成向量,后运行set.seed(10086)
x[match(y,x)] 和 x[order(x)]
排序,如何调整元素顺序
结论:sort(x)等于x[order(x)],背诵下来
两个向量没有做关联的操作,可以用order函数排序对应信息
向量匹配排序-match,match函数是连线用的
x[match(y,x)] 的以后用法:以y作为模版,给x调顺序。
match:谁在中括号外面,谁就在后面, x[match(y,x)] ,以y作为模板,用x作为原料去取子集,按照一个顺序取子集,取出来的子集和y一样。
需要背诵的两个用法: x[match(y,x)] 和 x[order(x)]
练习题:在以下x和y表格里如何将y的列名一对一替换为ID
切换Rproj的时候出现弹窗:是否将工作空间保存到 .Rdata ?
答案是:不保存,之前单独保存好脚本和图片,这里出现的提示是否临时保存,不需要保存。
.Rdata ?是什么:
以 . 开头的文件,通常用作配置,系统默认隐藏这类文件
.Rdata 是保存工作空间的默认文件
.History 是保存历史命令的默认文件
如果打开Rstudio特别慢,可能是因为 .Rdata 保存了很大的变量,可以找到 .Rdata 文件将其删除。
在Rproj右下角打开脚本时,编辑器脚本的中文注释出现乱码,解决如下:
以上内容是听 生信技能树 小洁老师的 R语言线上课 ,根据自己的理解记录下来,小洁老师授课非常细心,对不同水平的同学都照顾到,并且补充很多技巧以及注意事项。
之前学习过R语言,那时对向量认识不够深,也没有重视,数据框的列单独拿出来就是一个向量。认真听小洁老师的讲解以及最近跑几个GEO数据集发现学会对向量的熟练操作以及熟练一些重要的函数,在实战过程中会顺利些。
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