r语言初步 统计绘图与编程

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1、语言初步张金龙jinlongzhang01@gmail.comJune3,2010—数据处理、绘图与编程1报告内容一R简介二函数与对象三脚本编程四R绘图五编写函数六数据保存2一R简介3什么是R?图1R首页的图形R是一种统计绘图语言，也指实现该语言的软件。TheRProjectforStatisticalComputing4简史R语言是从S统计绘图语言演变而来，可看作S的“方言”。S语言上世纪70年代诞生于贝尔实验室，由RickBecker,JohnChambers,AllanWilks开发。基于S语言开发

2、的商业软件Splus，可以方便的编写函数、建立模型，具有良好的扩展性，在国外学术界应用很广。1995年由新西兰Auckland大学统计系的RobertGentleman和RossIhaka，基于S语言的源代码，编写了一能执行S语言的软件，并将该软件的源代码全部公开，这就是R软件，其命令统称为R语言。5R的特点多领域的统计资源目前在R网站上约有2400个程序包，涵盖了基础统计学、社会学、经济学、生态学、空间分析、系统发育分析、生物信息学等诸多方面。跨平台R可在多种操作系统下运行，如Windows、MacOS

3、、多种Linux和UNIX等。命令行驱动R即时解释，输入命令，即可获得相应的结果。6为什么选择R？丰富的资源涵盖了多种行业数据分析中几乎所有的方法。良好的扩展性十分方便得编写函数和程序包，跨平台，可以胜任复杂的数据分析、绘制精美的图形。完备的帮助系统每个函数都有统一格式的帮助，运行实例。GNU软件免费、软件本身及程序包的源代码公开。7R与其他统计软件比较SAS:速度快，有大量统计分析模块，可扩展性稍差，昂贵。SPSS:复杂的用户图形界面，简单易学，但编程十分困难。Splus:运行S语言，具有复杂的界面，与

4、R完全兼容，昂贵。……8R的缺点用户需要对命令熟悉与代码打交道，需要记住常用命令。占用内存所有的数据处理在内存中进行，不适于处理超大规模的数据。运行速度稍慢即时编译，约相当于C语言的1/20。相比点击鼠标进行操作，R仍能够大大提高效率。9图2R软件首页http://www.r-project.org/10CRANTheComprehensiveRArchiveNetwork简称CRAN，由世界几十个镜像网站组成网络，提供下载安装程序和相应软件包。各镜像更新频率一般为1-2天推荐镜像：中国的镜像:数学所ht

5、tp://ftp.ctex.org/mirrors/CRAN/即时更新的CRAN源http://cran.r-project.org/11Windows下载和安装RCRAN:Binaries>Windows>base下载完成后，双击R-2.11.0-win32.exe开始安装。一直点击下一步，各选项默认，语言建议选英文。图3R2.11.0下载页面12图4R登陆界面(Windows版)路径：开始>所有程序>R2.11.0菜单栏快捷按钮控制台光标:等待输入13图5RGui的File菜单14图6RGui的Edi

6、t菜单15图7RGui的Packages菜单16图8RGui的Help菜单17R程序包（RPackages）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程序包是经过编译的zip包。每个程序包包含R函数、数据、帮助文件、描述文件等。为什么要安装程序包？R程序包是R功能扩展，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，常用到ape程序包，群落生态学vegan包等。18常用R程序包(I)ade4利用欧几里得方法进行生态学数据分析adephylo系统进化数据挖掘

7、与比较方法ape系统发育与进化分析apTreeshape进化树分析bootBootstrap检验cluster聚类分析ecodist生态学数据相异性分析FD功能多样性分析geiger物种形成速率与进化分析19常用R程序包(II)Graphics绘图lattice栅格图maptools空间对象的读取和处理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多变量分解nlme线性及非线性混合效应模型ouch系统发育比较pgirmess生态学数据分析phangorn系统发育分析20常用R程

8、序包(III)picante群落系统发育多样性分析raster栅格数据分析与处理seqinrDNA序列分析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statsR统计学包SDMTools物种分布模型工具vegan植物与植物群落的排序，生物多样性计算21图9CRANTaskViews：对程序包的分类介绍CRANTaskViews22图10vegan包页面三种平台上的程序包23R