学习R的第一天

Why R

   R是统计软件的一种,内部包含许多统计技术的环境。要对数据进行统计分析数据挖掘,一个好的工具必不可少,相对于其他的统计软件R具有很多优势,而我之所以要学习R语言,基于以下几个原因:

1)R开源,免费。

 这意味着学习成本较低,学的人就多,遇到问题有很多人帮助(:(oracle biee的痛苦经历告诉我,开源的就是好啊)

2)R可以与hadoop结合

大数据时代,软件能处理多少数据量,能支撑哪些平台是很关键的。

3)R有UNIX,LINUX,MACOS,WINDOWS各个版本

很多服务器都是LINUX的,因此有LINUX版本才能在生产环境中用上。

其余诸如统计方法多,软件包多,图形丰富,矩阵向量运算强等优点就不多说,很多统计软件都具备这些。

OK,不多说,直接来看看

数据矩阵表示


1.创建向量(即一维数组,随机变量)

 R用c()函数来创建一个向量

>x1=c(71,75,59)

这里x1为一个向量,也可以认为是1行3列的矩阵。

函数length()返回向量的长度,mode()返回向量的数据类型

> length(x1)

[1] 3

> mode(x1)

[1] "numeric"

2.创建矩阵(二维数组)

1)合并向量成矩阵

rbind()按行合并,cbind()按列合并

> x2=c(3,2,1,6)

> rbind(x1,x2)

 [,1] [,2] [,3] [,4]

x1 71 75 59 71

x2 3 2 1 6

警告信息:

In rbind(x1, x2) :number of columns of result is not a multiple of vector length (arg 1)

这里由于x1是1行3列,而x2是1行4列,所以按行合并时,会按照较长的向量x2来,x1的第四位会自动循环补上。

> cbind(x1,x2)

x1 x2

[1,] 71 3

[2,] 75 2

[3,] 59 1

[4,] 71 6

2)生成矩阵

matrix(data=NA,nrow=1,ncol=1,byrow=FLASE,dimnames=NULL)

data为矩阵元素,nrow为行数,ncol为列数,byrow为元素是否按照行来排列,dimnames为行列的名称

> matrix(x1,nrow=3,ncol=4)

    [,1] [,2] [,3] [,4]

[1,] 71 71 71 71

[2,] 75 75 75 75

[3,] 59 59 59 59

3.矩阵转置、加减乘、对角、求逆

转置函数为t() 或transpose()

+,-

乘为%*%

对一个向量用diag()函数将对产生以这个向量为对角元素的矩阵

solve(A,b)运算结果可解线性方程组Ax=b,若b缺省,则直接solve(A)求解A的逆矩阵

4.特征值与特征向量、Choleskey分解、奇异值分解、QR分解、Kronecker积、维数

矩阵A的谱分解为A=UVU',V是由A的特征值组成的对角矩阵,U的列为A的特征值对应的特征向量,可以用函数eigen()得到U和V

eigen(x,symmetric,only.values=FALSE,EISPACK=FALSE)

其中x为矩阵,symmetric项指定矩阵x是否为对称矩阵,若不指定,系统将自动检测x是否对称

对于正定矩阵A,可对其进行Choleskey分解,即A=PP',其中P为上三角矩阵可以用函数chol()来分解。

A为m*n矩阵,rank(A)=r,可以分解为A=UDV',其中U'U=V'V=I,可以用svd()来对矩阵进行奇异值分解。

A为m*n矩阵,可以进行QR分解,A=QR,其中Q'Q=I,可用qr()分解。

n*m矩阵A与h*k矩阵B的kronecker积为一个nh*mk维矩阵,kronecker()来实现。

dim()返回矩阵维数,nrow()返回行数,ncol()返回列数。

5.矩阵行和、列和、行平均、列平均

rowSums()

rowMeans()

colSums()

colMeans()

apply(X,MARGIN,FUN,……)

X为矩阵,MARGIN用来指定是对行运算还是对列运算,MAGRIN=1表示对行,2表示对列,FUN用来指定运算函数,……用来给FUN中需要的其他参数

apply(A,1,sum)

apply功能强大,可以灵活使用。

数据框表示

数据框是一种矩阵形式的数据,但数据框中各列可以不同类型的数据,每列是一个变量,每行是一个观测值,数据框是R语言特有的数据类型,很有用。

data.frame()生成数据框

例如X=data.frame(x1,x2)

X1,X2若为向量时,必须列数相同。

你可能感兴趣的:(学习R的第一天)