The way R works is pretty straightforward, you apply functions to objects.
R 語言由紐西蘭奧克蘭大學的 Ross Ihaka 和 Robert Gentleman 所設計、R 核心團隊維護,是一個開源的統計程式語言,常用於開發統計和資料分析軟體系統,近年在 Hadley Wickham 與 RStudio 團隊所建構的應用套件 Tidyverse 生態系以及大數據、資料科學與人工智慧的熱潮加持,廣受統計學家和資料科學家的熱愛。
R 語言的受歡迎程度
截至 2022 年 1 月,R 語言在 TIOBE Index 排名第 12、在 IEEE Top Programming Languages 2021 調查排名第 7。
對比與 R 語言定位相同、以資料分析為主應用的程式語言:Matlab 在 TIOBE Index 排名第 16 、在 IEEE Top Programming Languages 排名第 12;Julia 在 TIOBE Index 排名第 28、在 IEEE Top Programming Languages 排名第 20;SAS 在 TIOBE Index 排名第 22、在 IEEE Top Programming Languages 排名第 30。
從這些專注資料分析為主應用的程式語言排名來看,未來 Analytic Programmer(擅長資料分析的程式設計師)或者 Programming Analyst(擅長程式設計的資料分析師)依然是炙手可熱的人才。
與商業授權的 Matlab 和 SAS 相較,R 語言是免費軟體授權(Free software license);而與同為免費軟體授權的 Julia 相較,R 語言在現階段具備更廣大的使用者社群(以開發者貢獻的套件數來比較,截至 2022 年 1 月,Julia 目前有超過四千個套件、R 則有超過一萬八千個套件。R 以函數型程式設計(Functional programming)與資料分析作為設計理念核心,因此在她的視野中,所有的資料(文字、數值或邏輯等)都不是以純量存在,而是以向量存在,這樣的設計理念使得元素運算(Elementwise operation)對 R 語言使用者而言是理所當然的。稍微暸解了 R 語言的特性之後,展開學習旅程的第一站是 R 語言的哈囉世界!
R 語言的哈囉世界
「哈囉世界」是每種語言最基本也最簡單的程式,通常用作確認一個語言如何運作、編譯器、開發環境及執行環境是否已經安裝妥當。要順利運行 R 語言的哈囉世界以及未來的 R 語言資料科學應用,首先要確定在 Jupyter 星球的伺服器選項選擇了「Data science environment:學習 Python、R 與 Julia 的資料科學環境」。忘記了什麼是 Jupyter 星球嗎?複習一下約維安計畫:歡迎光臨 Jupyter 星球吧!
伺服器啟動之後來到 Jupyter 星球的首頁,在右方 Launcher 點選新增一個核心(Kernel)為 R 的 Jupyter Notebook。
並且在 Jupyter Notebook 的第一個儲存格中印出 R 的哈囉世界:
print("Hello, World!")
整合開發環境 RStudio 介面
也可以在 Jupyter 星球啟動 R 語言愛好者很喜歡的整合開發環境 RStudio。
整合開發環境 RStudio 介面會顯示三個區塊。
透過點選新增一個 R 程式碼檔案(R Script)將完整的四個區塊都顯示出來。
RStudio 介面主要的四個區塊與功能簡介:
來源(Source):位於左上角,編寫程式的區塊。
命令列(Console):位於左下角,執行程式且呈現輸出的區塊。
環境與歷史:位於右上角,其中環境(Environment)會顯示出目前可以取用的值(Values)、資料(Data)與函數(Functions);歷史(History)會顯示在命令列執行過哪些指令。
檔案、圖形、套件、查詢與預覽器:位於右下角,其中檔案(Files)會顯示 R 語言所在的工作目錄(Working Directory)、圖形(Plots)則能瀏覽覺化圖形、套件(Packages)可以觀察套件安裝與載入現況、查詢(Help)能夠檢視使用者查詢的文件以及預覽器(Viewer)是預覽網頁的輸出結果。
離開 RStudio 的方式可以採用點擊視窗右上角的電源圖示離開或者在命令列輸入 q()
後按下 Enter,離開時若是環境中有資料存在會詢問是否要儲存工作空間,如果希望下一次啟動時保有目前環境中的物件,可以選擇儲存工作空間,但多數的 R 語言使用者不會儲存工作空間。
挑選 RStudio 佈景主題色彩
整合開發環境 RStudio 能夠做的設定非常多,通常初學者一開始最需要做的是挑選一個自己喜歡的 RStudio 佈景主題,透過點選工具列 Tools -> Global Options 就能夠在 Appearance 頁籤選擇一個偏愛的佈景主題色彩,長時間盯著電腦螢幕的使用者通常偏好使用深色背景減少刺眼感覺。
大功告成,在順利執行了 R 語言的哈囉世界以及選擇喜愛的 RStudio 佈景主題之後,第二十三週的約維安計畫:R 語言起步走來到尾聲,希望您也和我一樣期待下一篇文章。
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