《R语言》课程教学资源（PPT课件）第02章 R语言基础

第二章 R语言基础

本章学习目标 1. 掌握R语言中变量和函数的特点。 2. 掌握向量的构建、元素提取及运算方法。 3. 掌握矩阵的构建、元素提取及运算方法，了解数组的特点。 4. 掌握数据框的构建、元素提取及运算方法。 5. 掌握列表的构建及元素提取方法

2.1 基本概念 在一些简单情况下，数据可以直接以原始形式，即常量的形式表现。如： 这种直接使用常量的形式，至少存在以下几个缺点。其一，当需要在多个地方重复使用这 个常量时，有可能会在多次输入的过程中出现录入错误，尤其是在常量比较长、重复使用 又比较多的情况下容易出错。其二，如果程序中多处使用这个常量，当需要对这个常量进 行修改时，需要对多处同时修改，但当对程序本身不够了解时，容易出错。第三，当某个 常量需要随情况不同而变化时，无法使用这种形式。由于存在以上缺点，因此直接使用常 量的情况比较少见。在绝大多数情况下，数据都需采用变量的形式来呈现。 > print(3.1415) [1] 3.1415 2.1.1 变量及其赋值

1. 变量名 一个变量可以视为一个装载数据的容器。在R语言中，变量的类型和大小随所装载数据的 类型和大小而变。变量名可以包含字母、数字、下划线和句点，但不能以数字和下划线开 头，且大小写字母表示不同的变量。如a、A、a1、A1、a_1、a.1、.a都是合法的变量名， 且a和A代表两个不同变量。但需要注意的是，句点开头的变量比较特殊，默认不显示。 2.1 基本概念 > x1=1; x2=3; .x=5 #可以用 “;” 将多条命令写在一行 > ls() #显示当前工作环境下的变量名称 [1] "x1" "x2" > ls(all.names=T) #强制显示句点开头的变量 [1] ".x" "x1" "x2" > rm(list=ls()) #删除当前工作环境中的所有变量 > ls() character(0) > ls(all.names=T) [1] ".x

2.1 基本概念 虽然，理论上只要符合命名规则的变量名都可以使用，但在实际使用时仍然要注意不要随 意命名变量。程序中所用变量名应该尽量能够反映其内容。例如，使用height、weight来 命名变量，则不容易在调用时发生混淆。 但当程序中所用变量较多，一个单词不足以表示其内容时，直接拼接多个单词可能并不容 易识别，此时可以采用首字母大写、下划线或句点进行分隔。例如，需命名一个变量表示 心率（heart rate），可以采用HeartRate、heart_rate、heart.rate等形式进行。 最后，变量名不能和R语言中的保留字相冲突。可以使用“?reserved”查询R语言所用的保 留字

2. 变量赋值 在指定变量名之后，我们就可以往这个容器里装载数据，这个过程称之为赋值。R语言中 的赋值符号为“ x x = 1 1）关系比较时的陷阱 > 1+1 #计算1+1 [1] 2 > x=1 #给x赋值为1 > x+2 #计算x+2的值 [1] 3 > 1 1<-2 #判断是否1小于-2 Error in 1 <- 2 : invalid (do_set) left-hand side to assignment

如果要判断变量x是否小于-2的，此时若没有在“ x=1 > x x x [1] 2 2）函数中参数传递时的误用 这个错误涉及的原因比较复杂，我们将在下一小节详细解释

2.1 基本概念 在R语言中，函数的使用形式如下： 函数名(参数1, 参数2, .) 每一个函数都会根据其参数返回相应的运算结果。为方便调用，每一个函数都有一个函数 名，其命名规则和变量名相同，二者之差别在于后面是否连接圆括号。如 > ls=1 #命名一个变量“ls”，并赋值为1 > ls() #这是一个函数，用于显示当前工作环境中的所有变量名称 [1] "ls" #当前工作环境中只有前一句创造成功的变量“ls” 2.1.2 函数和参数

1. 函数的形式参数与实际参数 绝大多数函数的正确运行都需要设置若干参数，这些参数实际上是函数内部环境中的 一些变量，也被称作形式参数。这些形式参数构成了每个函数特有的参数列表。当函数被 程序调用时，需给形式参数传递具体的数据，这些具体的数据称作实际参数。 每个形式参数都对实际参数的属性，如数据类型、数据长度等，有特定的要求，如实 际参数不符合要求，则可能会产生一些意外结果，或者提示参数有误。 2.1 基本概念 > set.seed(seed=1) > rnorm(n=3,mean=0,sd=1) [1] -0.6264538 0.1836433 -0.8356286 参数值由实际参数向形式参数传递的过程，利用传值符号“=”将二者连接。如：

2. 形式参数名称的省略 在函数rnorm()中，三个形式参数的默认顺序依次为n、mean、sd。当调用这个函数时不打 算改变形式参数的默认顺序，则可以省略形式参数的名称。但如果需要改变形式参数的顺 序，则不能省略参数名称，必须指定各个实际参数到底传递给哪个形式参数。如： 2.1 基本概念 > set.seed(1) > rnorm(3,0,1) [1] -0.6264538 0.1836433 -0.8356286 > set.seed(1) > rnorm(mean=0,sd=1,n=3) [1] -0.6264538 0.1836433 -0.8356286