【R筆記】初探R的矩陣

R的矩陣(matrix)就是有維度(dimension)的向量(vector)。

一講到這，愈看愈抽像，來看看一些函式和例子吧！ 首先要提到每一個物件都有一個屬性叫dim，它是一個函式(function)，它的功能在取得或設定一個物件的維度。

再來來看看文件：

> ?dim

文件中對於dim()的描述是：取得或設定一個物件的維度。

「矩陣是有維度的向量」，那我們要取得矩陣之前，就先要有個向量出來：

> profit <- c(2.0, 2.1, 2.2, 2.1, 2.3, 2.4)
> profit
[1] 2.0 2.1 2.2 2.1 2.3 2.4

再來使用dim()函式把向量profit轉為矩陣：

> dim(profit) <- c(2, 3)
> profit
     [,1] [,2] [,3]
[1,]  2.0  2.2  2.3
[2,]  2.1  2.1  2.4

上列指令把向量profit轉為一個2 X 3的矩陣，再來我們就可以下列指令，來取得矩陣中的資料：

> profit[1,]
[1] 2.0 2.2 2.3

上列會取得第一列的資料。

> profit[,2]
[1] 2.2 2.1

上列會取得第二欄的資料。

> profit[1,3]
[1] 2.3

上列會取得第一列、第三欄的資料。 你可以比較原來的向量和之後的矩陣，看資料是怎麼放的。

【R筆記】使用R的向量(vector)的來做資料運算

vector 在 R 中是最簡單的資料結構，他是包含一系列資料的集合，如：

v <- (1, 2, 3, 4, 5)

上列的指定中，v 這個變數被指定了含有五個數字的集合。

ch <- c('a', 'b', 'c')

上列的指定中，ch 這個變數被指定了含有三個字元的集合。

上列指定運算子右邊的 c(...) 其實是一個函數，可以在 R console 中輸入：

help(c)

來看如何使用他的說明。

除了上列的指定方式外，我們也可以使用下列方式來指定一個 vector 內的元素：

v4 <- c(1, 2, 3, 6:10)

這指定了「1, 3, 3, 6, 7, 8, 9, 10」給 v4 這個變數。

若我們要取得 vector 某一個 index 的元素，可以使用：

v4[1]

這表示取得 v4 中的第一元素，這裡要注意的是 vector 的 index 是從 1 開始算的。

另外，也可以使用判斷式來取得滿足某一條件的元素，像下列運算式中，會取得 v4 中大於、等於 6 的元素：

v4[v4 >=6]

結果：

[1]  6  7  8  9 10

指定一個 vector 變數之後，我們就可以對他做一些運算、操作，如要取得平均值，例如，我們可以使用

sd(v)

或者使用 mean 函數來取得平均值，如：

mean(v)

vector 另一個好用的地方，在於可以一次對 vector 中的所有元素 (element) 做運算，如：

1/v

結果就會得到 v 中每一個元素的倒數。 也可以對兩個 vector 做加減乘除的運算，例如我們另外指定一個 v1 的變數：

v1 <- (2, 4, 6, 8, 10, 3, 6, 9, 12, 15)

v/v1

依序就會得到 v 第1個元素除以 v1 第1個元素的值、 v 第2個元素除以 v4 第2個元素的值...， v 第1個元素除以 v4 第6個元素的值，以此類推。

這要注意的是，當使用兩個 vector 做運算時，其中一個 vector 內包含的元素數量，要是另一個 vector 中包含元素數量的倍數，不然就會出現如下的警告訊息：

警告訊息：
In v/v1 : 較長的物件長度並非較短物件長度的倍數

【R筆記】R的指定運算子 (assignment operator)

在R中，指定運算子 (assignment operator) 是「<-」，就是一個小於符號加上一槓，例如：

x <- 168

就是把「168」這個值指給「x」這個區域變數 (local variable)。

另外，也可以使用「=」來指定變數的值，如：

x = 168

但這樣的方式可能會和「==」這個比較的運算子搞混，因此不建議這樣使用。

還有，也可以用使用「->」，就是一槓加上一個大於的符號，將變數放在右邊，把值放在左邊，如：

168 -> x

但這樣程式碼一多的時候，會降低程式碼的可讀性，因此也不建議這樣使用。

有時候可能會看到有兩個小於加上一槓的指定運算子，像：

x <<- 168

這個指定方式是把「168」這個值指定給「x」這個「全域變數 (global variable)」。

另外，上方程式碼中的空格，是為了增加易讀性，你當然也可以寫成：

x<-168

但這樣擠在一起，程式看起來就不那麼易讀了。

在 R 中，還有一個函式 assign，也是用來指定變數的值：

> assign("y", 1234)
> y
[1] 1234

我在指定一個變數之後，直接在 console 中輸入該變數，就可以輸出該變數的值了：

> x
[1] 168

這樣的結果，和使用 print 這個函數輸出的結果一樣：

> print(x)
[1] 168

當我要列出我有指定過的變數時，我可以用

> ls()
[1] "x" "y"

最後，當我離開 R 時，若有儲存工作空間，指定過的變數也會被儲存，再次開啟時，這些變數也一樣可以再被使用。

【R筆記】如何設定R的工作目錄 (working directory of R)

執行R的時候，可以使用下列指令，來取得目前所在的工作目錄：

getwd();

R就會顯示目前所在的工作目錄：

 若你要自訂執行R時的預設工作目錄，可以使用下列方法：

在桌面捷徑上點按滑鼠右鍵，開啟選單後再點按【內容】：

在「開始位置」的欄位中輸入你啟動程式後要做為預設工作目錄的資料夾位置：

點按【確定】後完成設定。

再執行一次 getwd() 就可以看到工作目錄已經更改。

若你有儲存某一個「.RData」在某個資料夾下，當你開啟該檔案後，R的工作目錄就會是存放該「.RData」檔的資料夾。

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