R語言入門教學(一)

R語言簡介

R是一種開源的程式語言和環境，主要用於統計計算和數據分析。它擁有強大的統計功能和豐富的圖形繪製工具，使得用戶可以進行數據探索、處理和可視化。R語言的優勢之一是它有一個龐大的使用者社區，提供了大量的套件和資源，使其成為數據科學家和統計學家的首選工具之一。

安裝R語言

首先，你需要安裝R語言。你可以從R官方網站下載並安裝R。安裝完成後，你可以使用R的命令行界面或RStudio等集成開發環境進行編程。

基本操作

R語言的命令行界面類似於傳統的計算機終端。你可以在命令行提示符（>）後面輸入指令，然後按下Enter鍵來執行該指令。例如：

> 2 + 3
[1] 5

在這個例子中，我們輸入了一個簡單的算術運算，R計算並返回了結果5。[1]表示這是輸出的第一個元素。

變數

在R中，你可以創建變數來存儲數據。變數名稱需要遵循一些規則，如不以數字開頭，不包含特殊字符等。你可以使用<-符號或=符號來賦值給變數。例如：

x <- 10
y = 5

這樣就創建了兩個變數x和y，分別賦值為10和5。

向量

向量是R語言中最基本的數據結構。你可以使用c()函數來創建向量。例如：

nums <- c(1, 2, 3, 4, 5)

這樣就創建了一個名為nums的向量，包含了數字1到5。

數據框

數據框是一種二維數據結構，類似於Excel中的表格。它由多個列和行組成，每列可以是不同的數據類型。你可以使用data.frame()函數創建數據框。例如：

data <- data.frame(Name=c("Alice", "Bob", "Charlie"), 
                   Age=c(25, 30, 22), 
                   Grade=c("A", "B", "C"))

這樣就創建了一個名為data的數據框，包含了姓名、年齡和成績三列。

函數

R語言支持自定義函數。你可以使用function()來定義函數，並使用return()來返回結果。例如：

# 這個函數名為square，接受一個參數x，返回x的平方。​
square <- function(x) {
    result <- x^2
    return(result)
  }

資料視覺化

R語言非常強大的一個特點是資料視覺化。你可以使用ggplot2等套件來創建各種各樣的圖形，如散點圖、直方圖、折線圖等。

# 使用ggplot2繪製散點圖
library(ggplot2)
data <- data.frame(X=c(1, 2, 3, 4, 5), Y=c(2, 4, 1, 6, 5))
ggplot(data, aes(x=X, y=Y)) + 
    geom_point()
    ​

這個例子繪製了一個散點圖，其中X軸代表X列的數據，Y軸代表Y列的數據。