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1、R语言傻瓜教程1基础0. 约定阴影为代码或R的输出内容。1. 安装1.1 安装R和RStudio（1）从http:/ 说明（1）R语言本身仅提供了命令行工具，一般用户可能会觉得使用不便，所以用RStudio作为工具来使用R语言；（2）RStudio仅为R的IDE（集成开发环境），依赖于R；（2）在苹果系统中，启动RStudio时要求安装command line tools，在弹出窗口中选择安装即可）；（3）R和RStudio都是免费开放源代码的，所以尽可能在官方网站上下载（R在全球有很多镜像，等同于官网，上述下载地址即其在北京交通大学的镜像）。2. 运行2.1 运行R语言如果不使用RStudi
2、o，双击R语言图标（如下图）即可启动。启动后如下图所示，在提示符处输入R语言命令。1.2 RStudio启动RStudio相对于R语言自身提供的命令行工具，使用要便捷得多。RStudio图标如下图。启动后RStudio的环境如下图所示。左侧为同启动R时一样的命行窗口；右上侧为“环境”和“历史”。环境是指当前R语言的运行环境，也称为工作空间，在使用过程中所创建的变量、数据都在这里列出，而用户在使用过程中输入的命令都在“历史”子窗口中列出。右侧包括“文件”、“绘图”、“扩展包”、“帮助”、“视图”等子窗口。相关功能在后续使用过程中再详细说明。除此之外RStudio还有很多默认没有显示的子窗口，通过
3、顶部菜单view中的选项可以选择显示它们。1.3 退出在退出时，R和RStudio默认都会弹出窗口询问是否保存工作空间，如果选择保存，则R或RStudio会保存全部的变量、数据等，下次打开R或RStudio时还可以继续使用而不用再次输入。如下分别为R和RStudio退出时的弹出窗口。3. R语言运算符号运算符号：+（加）、-（减）、*（乘）、/（除）、（乘方）、%/%整除、%求余；逻辑判断符号：（大于）、=（大于等于）、=（小于等于）、!=（不等）、 =（相等）逻辑运算符号：&（逻辑与）、|（逻辑或，Enter键上边的竖线）赋值符号：示例：在命令窗口输入xa的功能与a-2一样。赋值符号也可以用
4、=替代，但是在某些情况下会出错，所以不建议在R语言中使用。4. R语言数据类型4.1 基本数据类型R语言中基本数据类型是指仅包含一个数值的数据类型，主要包括数值型、字符型、逻辑型、空值等。（1）数值型如1，3.14等能够进行数学运算的数字。（2）字符型即文本数据，需放在双引号或单引号之间，如a”、abc、张三。特别提示，这里的单引号和双引号都是英文输入法下的双引号和单引号，中文的符号只能算是普通文本。在各种编程语言中，中文标点都只能作为同普通文本一样的字符使用，代码中不应出现，如下代码会出现错误：x-“hello R”y-hello R下面是正确代码（注意引号）：x-hello Ry- hel
5、lo R用中文标点符号替代英文符号是初学编程的人最容易出现的错误，需特别注意以免打击学习积极性。（3）逻辑型逻辑型数据只有两个取值TRUE和FALSE，TRUE和FALSE必须是大写的。TRUE和FALSE可以分别简写为T和F，也必须大写。如：x-TRUEy-FALSE（4）空值在统计数据中常常会出现一些缺失的值，R语言中用一个特殊的值NA（大写）来表示。NA与其他数据的运算结果都是NA。如：x-NA有时候，不能确定一个变量是否是空值，R语言提供了一个函数is.na()用来判断是否空值，如：x-NAis.na(x)结果为TRUE。4.2 数据对象R语言中数据对象是指包含一组数值的数据类型，主要
6、包括向量、矩阵、数组、列表、数据框。（1）向量向量是由相同基本类型数值组成的序列，可以认为其等同于数学中的向量，在R语言中向量的使用相当频繁。在R语言中使用函数c()来创建一个向量，如：x-c(1,2,3,4,5)x输出为：1 1 2 3 4 5其中1为输出内容的行号。a. 向量运算向量的加减乘除运算是对向量元素的加减乘除运算。输入xc(1,2,3,4)x+1x输出为1 2 3 4 5输入x-c(1,2,3,4)y-c(1,1,1,1)x+y输出为1 2 3 4 5。b. 快速生成有序向量（函数seq和rep）在需要大量有序数值向量时，为了避免手工输入的麻烦，R语言提供了快速生成的方法。如：输
7、入x-1:10x输出为1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10输入x-10:1x输出为1 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1上述利用“:”只能生成步长为1的向量，若要生成任意步长的向量需要使用函数seq()，它有三个参数，（最小值,最大值,步长）。如：输入x-seq(1,20,2)x输出为1 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19输入x-seq(1,5,0.5)x输出为1 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0别外一个函数rep()可以通过重复一个基本数值或数值对象多次来创建一个较长的向量，它有二个参数，（数据，重复次数）。如：输入x-rep
8、(1,10)x输出1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1输入x-rep(c(1,2,3),3)x输出1 1 2 3 1 2 3 1 2 3c. 向量索引向量索引也称为向量中数值元素的下标，用来引用向量中的单个数值，用方括号表示，如：输入x-c(1,2,3,4,5)x1输出1 1向量索引除了引用单个值之外，还起过滤的作用，如：输入x3输出x中大于3的数值1 4 5d. 常用的向量函数函数名功能示例，已知x-c(2,1,5,3,4)，y-c(8,9)输入输出sum求和sum(x)1 15max最大值max(x)1 5min最小值min(x)1 1mean均值mean(x)1 3length长度
9、length(x)1 5var方差var(x)1 2.5sd标准差sd(x)1 1.581139median中位数median(x)1 3quantile五个分位数quantile(x)0% 25% 50% 75% 100% 1 2 3 4 5sort排序sort(x)sort(x,TRUE)1 1 2 3 4 51 5 4 3 2 1rev倒序rev(x)1 4 3 5 1 2append添加append(x,8)append(x,y)1 2 1 5 3 4 81 2 1 5 3 4 8 9replace替换replace(x,1,7)replace(x,c(1,2),7)1 7 1 5 3
10、 41 7 7 5 3 4提示：利用help函数可以查看R语言文档。例如，当不知道replace函数的功能时，输入help(replace)，在RStudio右下的help窗口中即显示repalce函数的详细说明。（2）矩阵矩阵运算虽然是统计理论的重要工具，但与基本统计方法的应用关系不大，因此没有矩阵运算基础可以跳过本部分。R语言中的矩阵基本等同与数学中的矩阵。R语言中使用matrix函数创建一个矩阵。matrix函数有三个参数，（数值向量，行数，列数）。如：输入x-matrix(c(1,2,3,4),2,2)x输出两行两列的矩阵及其行号和列号 ,1 ,21, 1 32, 2 4matrix还
11、有第四个参数byrow，即数据向量转为矩阵时数据的排列顺序，其默认值为FALSE，如：输入x-matrix(c(1,2,3,4),2,2,TRUE)输出 ,1 ,21, 1 22, 3 4a. 矩阵运算矩阵的+-*/运算是对矩阵元素的运算，如：输入x-matrix(c(1,2,3,4),2,2)x*2输出 ,1 ,21, 2 62, 4 8输入x-matrix(c(1,2,3,4),2,2)y-matrix(c(5,6,7,8),2,2)x+y输出 ,1 ,21, 6 102, 8 12矩阵运乘法运算符号为%*%，如：输入x-matrix(c(1,2,3,4),2,2)y-matrix(c(5
12、,6,7,8),2,2)x%*%y输出 ,1 ,21, 23 312, 34 46Why：X11=1*5+3*6=23b. 矩阵下标矩阵下标类似向量的下标。所不同的是，向量是两维的，下标包括两个数字，表示相应元素所在的行和列，如：输入x-matrix(c(1,2,3,4),2,2)x1,2输出第一行第二列元素1 3c. 常用的矩阵函数函数名功能diag取对角元素/生成对角阵solve求逆/解线性方程组eigen求特征向量/特征值rank求秩(元素位置，矩阵秩可用qr()$rank)t转置det行列式（3）数组R语言中，数组是向量和矩阵的推广，向量和矩阵是数组的特殊形式。向量是一维数组，而矩阵是
13、二维数组。利用array()函数创建数组，其参数为（数据向量，维数向量）如：输入x-array(c(1,2,3,4),c(2,2)x上述语句输入数据为1,2,3,4，生成两行两列的数组，输出为 ,1 ,21, 1 32, 2 4所以，array(c(1,2,3,4),c(2,2)等价于matrix(c(1,2,3,4),2,2)。利用array函数可以生成更高维的数组。注意：向量、矩阵和数组中也可以包含其他的数据类型，如字符型、逻辑型、空值。（4）列表向量、矩阵和数组要求元素必须为同一基本数据类型。如果一组数据需要包含多种类型的数据，则可以使用列表，如：输入x-list(a=1,b=2,c=3)输出为$a1 1$b1 2$c1 3与向量、矩阵和数组相比，列表没有下标号，但是每个数据都有一个名字。数组使用下标
