學習R (Learning R) 学习R (图灵程序设计丛书)

Richard Cotton 

 

一位通曉化學安全及健康的數據科學家，開發過很多能讓非專業用戶訪問統計模型的工具。他開發了很多R包，如assertive（用於檢查變量的狀態）和sig（用於確保功能具有合理的API）。他也是The Damned Liars公司的統計學顧問。

譯者序

前言 

 

第一部分R語言

 

第1章簡介2 

1.1本章目標2 

1.2 R是什麼2 

1.3安裝R 3 

1.4選擇一個IDE 4 

1.4.1 Emacs+ESS 4 

1.4.2 Eclipse/Architect 4 

1.4.3 RStudio 5 

1.4.4 Revolution—R 5 

1.4.5 Live—R 5 

1.4.6其他IDE和編輯器6 

1.5你的第一個程序6 

1.6如何從R中獲得幫助7 

1.7安裝其他相關軟件9 

1.8小結9 

1.9知識測試：問題10 

1.10知識測試：練習10 

 

第2章科學計算器11 

2.1本章目標11 

2.2數學運算符和向量11 

2.3變量賦值15 

2.4特殊數字17 

2.5邏輯向量18 

2.6小結20 

2.7知識測試：問題20 

2.8知識測試：練習20 

 

第3章檢查變量和工作區22 

3.1本章目標22

3.2類22 

3.3不同類型的數字23 

3.4其他通用類24 

3.5檢查和更改類26 

3.6檢查變量29 

3.7工作區32 

3.8小結33 

3.9知識測試：問題33 

3.10知識測試：練習34 

 

第4章向量、矩陣和數組35 

4.1本章目標35 

4.2向量35 

4.2.1序列37 

4.2.2長度38 

4.2.3命名39 

4.2.4索引向量39 

4.2.5向量循環和重複41 

4.3矩陣和數組43 

4.3.1創建數組和矩陣43 

4.3.2行、列和維度45 

4.3.3行名、列名和維度名46 

4.3.4索引數組47 

4.3.5合併矩陣47 

4.3.6數組算術48 

4.4小結50 

4.5知識測試：問題50 

4.6知識測試：練習51 

 

第5章列表和數據框52 

5.1本章目標52 

5.2列表52 

5.2.1創建列表52 

5.2.2原子變量和遞歸變量54

5.2.3列表的維度和算術運算55 

5.2.4索引列表56 

5.2.5向量和列表之間的轉換58 

5.2.6組合列表60 

5.3 NULL 61 

5.4成對列表64 

5.5數據框65 

5.5.1創建數據框65 

5.5.2索引數據框68 

5.5.3基本數據框操作69 

5.6小結71 

5.7知識測試：問題71 

5.8知識測試：練習72 

 

第6章環境和函數73 

6.1本章目標73 

6.2環境73 

6.3函數76 

6.3 .1創建和調用函數76 

6.3.2向其他函數傳遞和接收函數80 

6.3.3變量的作用域82 

6.4小結84 

6.5知識測試：問題84 

6.6知識測試：練習84 

 

第7章字符串和因子86 

7.1本章目標86 

7.2字符串86 

7.2.1創建和打印字符串87 

7.2.2格式化數字88 

7.2.3特殊字符90 

7.2.4更改大小寫91 

7.2.5截取字符串91

7.2.6分割字符串92 

7.2.7文件路徑93 

7.3因子94 

7.3.1創建因子94 

7.3.2更改因子水平96 

7.3.3去掉因子水平96 

7.3.4有序因子97 

7.3.5將連續變量轉換為類別98 

7.3.6將類別變量轉換為連續變量99 

7.3.7生成因子水平100 

7.3.8合併因子100 

7.4小結101 

7.5知識測試：問題101 

7.6知識測試：練習101 

 

第8章流程控制和循環103 

8.1本章目標103 

8.2流程控制103 

8.2.1 if和else 103 

8.2.2矢量化的if 105 

8.2.3多個分支106 

8.3循環108 

8.3.1重複循環108 

8.3.2 while循環110 

8.3.3 for循環111 

8.4小結113 

8.5知識測試：問題113 

8.6知識測試：練習113 

 

第9章高級循環115 

9.1本章目標115 

9.2 replication 115

9.3遍歷列表116 

9.4遍歷數組122 

9.5多個輸入的應用函數124 

9.6拆分—應用—合併（Split—Apply—Combine） 126 

9.7 plyr包127 

9.8小結130 

9.9知識測驗：問題130 

9.10知識測試：練習131 

 

第10章包133 

10.1本章目標133 

10.2加載包133 

10.2.1搜索路徑135 

10.2.2庫和已安裝的包136 

10.3安裝包137 

10.4維護包139 

10.5小結139 

10.6知識測試：問題140 

10.7知識測試：練習140 

 

第11章日期和時間141 

11.1本章目標141 

11.2日期和時間類141 

11.2.1 POSIX日期和時間142 

11.2.2 Date類143 

11.2.3其他日期類144 

11.3日期與字符串的相互轉換144 

11.3 .1解析日期144 

11.3.2格式化日期145 

11.4時區145 

11.5日期和時間的算術運算147

11.6 lubridate 149 

11.7小結153 

11.8知識測試：問題153 

11.9知識測試：練習153 

 

第二部分數據分析工作流

 

第12章獲取數據156 

12.1本章目標156 

12.2內置的數據集156 

12.3讀取文本文件157 

12.3.1 CSV和製表符分隔（Tab—Delimited）文件157 

12.3.2非結構化文本文件161 

12.3.3 XML和HTML文件161 

12.3.4 JSON和YAML文件163 

12.4讀取二進製文件165 

12.4.1讀取Excel文件165 

12.4.2讀取SAS、Stata、SPSS和MATLAB文件167 

12.4.3讀取其他文件類型167 

12.5 Web數據168 

12.5.1擁有API的網站168 

12.5.2抓取網頁169 

12.6訪問數據庫171 

12.7小結174 

12.8知識測試：問題174 

12.9知識測試：練習174 

 

第13章數據清理和轉換175 

13.1本章目標175 

13.2清理字符串175

13.3操作數據框180 

13.3.1添加和替換列180 

13.3.2處理缺失值181 

13.3.3在寬和長表格之間進行轉換182 

13.3.4使用SQL 183 

13.4排序184 

13.5函數式編程185 

13.6小結188 

13.7知識測試：問題188 

13.8知識測試：練習189 

 

第14章探索和可視化190 

14.1本章目標190 

14.2匯總統計190 

14.3三種繪圖系統194 

14.4散點圖195 

14.4.1第一種方法：base繪圖法195 

14.4.2第二種方法：lattice圖形系統200 

14.4.3第三種方法：ggplot2圖形系統207 

14.5線圖212 

14.6直方圖220 

14.7箱線圖232 

14.8條形圖236 

14.9其他的繪圖包和系統242 

14.10小結243 

14.11知識測試：問題243 

14.12知識測試：練習244 

 

第15章分佈與建模245 

15.1本章目標245 

15.2隨機數246

15.2.1示例函數246 

15.2.2從分佈中抽樣247 

15.3分佈248 

15.4公式248 

15.5第一個模型：線性回歸250 

15.5.1比較和更新模型252 

15.5.2繪圖和模型檢查257 

15.6其他模型類型261 

15.7小結262 

15.8知識測試：問題263 

15.9知識測試：練習263 

 

第16章程序設計264 

16.1本章目標264 

16.2信息、警告和錯誤264 

16.3錯誤處理267 

16.4調試270 

16.5測試273 

16.5.1 RUnit 273 

16.5.2 testthat 276 

16.6魔法277 

16.6.1將字符串轉換成代碼277 

16.6.2把代碼轉換成字符串279 

16.7面向對象編程280 

16.7.1 S3類281 

16.7.2引用類282 

16.8小結287 

16.9知識測試：問題287 

16.10知識測試：練習288 

 

第17章製作程序包289

17.1本章目標289 

17.2為什麼要創建軟件包289 

17.3先決條件289 

17.4包目錄結構290 

17.5你的第一個包291 

17.6為包撰寫文檔293 

17.7檢查和構建包296 

17.8包的維護297 

17.9小結298 

17.10知識測試：問題299 

17.11知識測試：練習299 

 

第三部分附錄

 

附錄A變量的屬性302 

附錄BR中其他可做的事情305 

附錄C問題答案307 

附錄D練習答案315 

參考文獻339 

關於封面341