R语言入门-经典完整版本PPT推荐.ppt

1、,下载和安装R,The Comprehensive R Archive Network简称CRAN，提供下载安装程序和相应软件包。R主页 Windows版本下载地址之一：下载完成后，双击R-2.9.2-win32.exe 开始安装。一直点击下一步，各选项默认。,图1 R软件首页,图2 R登陆界面（Windows版）路径：开始所有程序R 2.9.2,菜单栏,快捷按钮,控制台,命令行,图3 R Gui 的菜单介绍,练习一：下载和安装R,下载并安装R软件了解R的菜单,R程序包,为什么要安装程序包？特定的分析功能，需要用相应的程序包实现。例如：系统发育分析，往往要用到ape程序包，群落生态学vegan

2、包等等。程序包是什么？R程序包是多个函数的集合，具有详细的说明和示例。Window下的R程序包是已经编译好的zip包。每个程序包包含R函数、数据、帮助文件、描述文件等。,常用R程序包,base-R 基础功能包stats-R统计学包nlme-线性及非线性混合效应模型Graphics-绘图lattice-栅格图ape-系统发育与进化分析apTreeshape-进化树分析seqinr-DNA序列分析ade4-利用欧几里得方法进行生态学数据分析,常用R程序包,cluster-聚类分析ecodist-生态学数据相异性分析mefa-生态学和生物地理学多元数据处理mgcv-广义加性模型相关mvpart-多变

3、量分解nlme-线性及非线性混合效应模型ouch-系统发育比较BiodiversityR-基于Rcmdr的生物多样性数据分析vegan-植物与植物群落的排序，生物多样性计算,常用R程序包,maptools-空间对象的读取和处理sp-空间数据处理spatstat-空间点格局分析，模型拟合与检验splancs-空间与时空点格局分析picante-群落系统发育多样性分析,图4 CRAN Task Views：对程序包的分类介绍,图5 vegan包页面,R程序包,在CRAN 提供了每个包的源代码和编译好的MacOS、Window下的程序包以vegan包为例，CRAN提供了：Package source

4、:vegan_1.15-3.tar.gz MacOS X binary:vegan_1.15-3.tgz Windows binary:vegan_1.15-3.zip Reference manual:vegan.pdf 等Window平台下程序包为zip文件，安装时不要解压缩。,R程序包安装,1 连网时，用函数install.packages（），选择镜像后，程序将自动下载并安装程序包。打开RGui,在控制台中输入 install.packages（“ape）2 安装本地zip包路径：Packagesinstall packages from local files选择光盘或者本地磁盘上存

5、储zip包的文件夹。,程序包使用,在控制台中输入如下命令：library（vegan）library（ade4）调用程序包内的函数与R内置的函数调用方法一样library（vegan）This is vegan 1.15-3Warning message:package vegan was built under R version 2.9.1,练习二 安装并导入程序包,安装程序包程序包从本地zip文件安装程序包调用程序包library（vegan）library（ape）,查看帮助文件,如何知道ape程序包内部都有哪些函数？最常用的方法：1 菜单 帮助Html帮助2 查看pdf帮助文档（从程

6、序包下载页面下载）,查看帮助文件,1 help（t.test）2?t.test 3 help.search（t.test）4 apropos（t.test）5 RGuiHelpHtml help 6 查看R包pdf手册,帮助文件的内容,以lm函数为例：lm（stats）#函数名及所在包 Fitting Linear Models#标题Description#函数描述Usage#默认选项Arguments#参数Details#详情Author（s）#作者References#参考文献Examples#举例,练习三 查看帮助文件,打开ape软件包的帮助文件library（ape）查找ape包中pl

7、ot.phylo函数的帮助输入?plot.phylo将其中的Example文件粘贴到Console中，查看运行的结果。,图形界面之一：R Commander,图6 R commander 界面 library（Rcmdr）,界面操作代码,结果输出,为什么要学习编程?,界面操作直观易学，但也存在一些不足：操作的过程难以保存，数据处理不够灵活，在进行步骤繁多的数据处理工作时十分费时费力；在建立模型或自己编写函数时也会遇到困难。而这些困难可以通过编程解决。学习R编程，首先要了解R的函数、对象及其操作。,二 R函数与对象,数据表的行与列,行名Row names字符串,列名 Column names,每

8、列可看做带名称的向量,表1 数据表、数据框与向量,字符串、因素,每行作为一个Entry,R的函数,R是一种解释性语言，不需要先编译成.exe文件，输入后可直接运行。函数形式function（对象，选项=）平均值 mean（）线性回归 lm（yx,data=test）R处理的所有数据、变量、函数和结果都以对象的形式保存。,R的函数,每一个函数执行特定的功能，后面紧跟括号，例如：平均值 mean（）求和 sum（）绘图 plot（）排序 sort（）除了基本的运算之外，R的函数又分为高级和低级函数，高级函数内部嵌套了复杂的低级函数，例如plot（）是高级绘图函数，函数本身会根据数据的类型，经过程序

9、内部的函数判别之后，绘制相应类型的图形，并有大量的参数可选择。,部分函数,计算log（x）log10（x）exp（x）sin（x）cos（x）tan（x）asin（x）acos（x）min（x）max（x）range（x）length（x）,统计检验mean（x）sd（x）var（x）median（x）quantile（x,p）cor（x,y）t.test（）lm（y x）wilcox.test（）kruskal.test（）,统计检验lm（y f+x）lm（y x1+x2+x3）bartlett.testbinom.testfisher.testchisq.testglm（y x1+x2+x

10、3,binomial）friedman.test.,图7 箱线图修饰前后（左：默认值，右：修改属性后）boxplot（count spray,data=InsectSprays）boxplot（count spray,data=InsectSprays,col=red）,R函数调用及其选项,R函数调用及其选项,函数的调用方法,函数名+（）如 plot（）,lm（）,并将对象放入括号中，“=”表示设定参数。boxplot（daytype,data=bac,col=“red“,xlab=“Virus”,ylab=“days”）daytype，以type为横轴，day为纵轴绘制箱线图。data=ba

11、c 数据来源baccol=“red”箱线图为红色xlab=“Virus”横轴名称为Virusylab=“days”纵轴名称为days,练习四：查询函数帮助,查看boxplot的帮助文件?boxplot查看最后的examples 将帮助文件中的内容粘贴到控制台中，运行并观看运行结果。boxplot（count spray,data=InsectSprays,col=lightgray）选项更改boxplot（count spray,data=InsectSprays,col=“red”,xlab=“spray”,ylab=“counts”）,赋值与注释,在控制台中键入如下命令2+2a代替b-2c

12、-a+bc#注释,赋值符号,为对象起名,R是区分大小写的，A与a是不同的。对象名不能用数字开头，但是数字可以放在中间或结尾。推荐用”.”作为间隔，例如 anova.result1。举例：一个向量a，包含了四个元素，a-c（10,15,21,18）该向量为数值型，长度为4。保留名称（命名对象时不要与保留名称冲突）：NA,NaN,pi,LETTERS,letters,month.abb,month.name,对象的类型,数值型 Numeric 如 100,0,-4.335字符型 Character 如“China”逻辑型 Logical 如TRUE,FALSE因子型 Factor 表示不同类别复数

13、型 Complex 如：2+3i,对象的类别,向量（vector）一系列元素的组合。因子（factor）因子是一个分类变量，如“a”,”a”,”a”,”a”,”b”,”b”,”b”,”c”,”c”数组（array）数组是k维的数据表。矩阵（matrix）矩阵是数组的一个特例，维数k=2。数据框（dataframe）是由一个或几个向量和（或）因子构成，它们必须是等长的，但可以是不同的数据类型。列表（list）列表可以包含任何类型的对象。（据Paradis,2005）,运算符,数学运算 运算后给出数值结果+,-,*,/,比较运算 运算后给出判别结果（TRUE FALSE）,=,=,!=逻辑运算 与

14、、或、非!,&,|,|,外部数据读取,最为常用的数据读取方式是用read.table（）函数或read.csv（）函数读取外部txt或csv格式的文件。txt文件，制表符间隔 csv文件，逗号间隔 一些R程序包（如foreign）也提供了直接读取Excel,SAS,dbf,Matlab,spss,systat,Minitab文件的函数。,read.table（）的使用,例：test.data-read.table（D:/R/test2.txt,header=T）header=T表示将数据的第一行作为标题。read.table（）,header=T）可以弹出对话框，选择文件。,实例：从数据输入到

15、t检验,表2 六名患者的身高和体重,现有6名患者的身高和体重，检验体重除以身高的平方是否等于22.5。,第一种方式：从控制台输入数据,数据量较少时可以从控制台直接输入：height-c（1.75,1.80,1.65,1.90,1.74,1.91）weight-c（60,72,57,90,95,72）sq.height-height2ratio-weight/sq.heightt.test（ratio,mu=22.5）,第二种方式 从外部读取数据,数据量较大时用read.table函数从外部txt文件读取第1步 将Excel中的数据另存为.txt格式（制表符间隔）或.csv格式。第2步 用read.table（）或read.csv（）函数将数据读入R工作空间，并赋值给一个对象。,图8