哈佛R語言課程簡介
1.什么是R？
有人認(rèn)為R是一種編程語言，這是一種常見的錯誤理解，因為R遠(yuǎn)不止于此。將R視為統(tǒng)計計算和繪圖的環(huán)境，它匯集了許多函數(shù)，能夠提供強(qiáng)大的功能。
R環(huán)境結(jié)合了：
- 有效處理大數(shù)據(jù)
- 集成工具的集合
- 繪圖工具
- 簡單有效的編程語言
2.為什么用R？
開源、可視化、數(shù)據(jù)科學(xué)、統(tǒng)計計算、平臺無關(guān)（platform agnostic）
R是一個功能強(qiáng)大，可擴(kuò)展的環(huán)境。它具備各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計、通用數(shù)據(jù)分析和可視化功能。
- 數(shù)據(jù)處理，清理和存儲
- 提供各種統(tǒng)計方法和繪圖技術(shù)
- 易在多平臺上安裝和使用（而且免費(fèi)?。?/span>
- 開源，擁有龐大且不斷增長的同行社區(qū)
3.什么是RStudio？
RStudio是免費(fèi)提供的開源集成開發(fā)環(huán)境（IDE）。RStudio提供了一個具有很多功能的環(huán)境，使R更容易使用，是在終端中使用R的絕佳選擇。
- 圖形用戶界面，而非只有命令行
- 優(yōu)秀的學(xué)習(xí)工具
- 科研用途免費(fèi)
- 開源
4.在RStudio中創(chuàng)建一個新的project目錄
讓我們?yōu)榻裉斓摹癛簡介”課程創(chuàng)建一個新的項目目錄。
- 打開RStudio
- 打開File菜單選擇New Project。
- 在New Project窗口中，選擇New Directory。然后選擇Empty Project，為新目錄命名Intro-to-R，然后選擇路徑，例如桌面（或自定義位置）。
- 點擊Create Project。
- 項目完成后，如果項目未在RStudio中自動打開，則轉(zhuǎn)到File菜單，選擇Open Project，然后選擇Intro-to-R.Rproj。
- 打開RStudio，窗口中顯示三個面板。
- 打開File菜單并選擇New File，然后選擇R Script?，F(xiàn)在，RStudio界面應(yīng)該如下面的屏幕截圖所示。
5.RStudio界面
RStudio界面有四個主要面板：
- 控制臺：可以在這里鍵入命令并查看輸出。如果你在命令行運(yùn)行R，就只能看到控制臺。
- 腳本編輯器：可以在這里鍵入命令并保存到文件。還可以直接提交要在控制臺中運(yùn)行的命令。
- enviroment/history：enviroment顯示所有活動對象，history記錄在控制臺中運(yùn)行的所有命令
- 文件/圖片/包/幫助
6.組織你的工作目錄和設(shè)置
6.1查看你的工作目錄
在組織工作目錄之前，先檢查當(dāng)前工作目錄的位置，在控制臺中輸入命令：
getwd()
你的工作目錄應(yīng)該是Intro-to-R，是你在創(chuàng)建project時一起新建的文件夾。工作目錄是RStudio讀取和保存文件的默認(rèn)位置，除非另行指定。
可以通過Files從右下角窗口中選擇選項卡查看工作目錄種的文件。
如果要選擇其他文件夾作為工作目錄，可以在右下角Files選項卡中定位其他文件夾，單擊More下拉菜單并選擇Set As Working Directory。
6.2 構(gòu)建工作目錄
要組織某個項目的工作目錄，應(yīng)將原始數(shù)據(jù)（原始數(shù)據(jù)）與中間數(shù)據(jù)集分開。例如，可能希望在工作目錄中創(chuàng)建一個存儲原始數(shù)據(jù)的data/目錄，并具有中間數(shù)據(jù)集的results/目錄和要生成的圖的目錄figures/。
可以通過New Folder在Files選項卡中單擊來在工作目錄中創(chuàng)建這三個目錄。
完成后，工作目錄應(yīng)如下所示：
6.3 將文件添加到工作目錄
我們將在接下來的幾節(jié)課中介紹幾個文件，點擊以下鏈接訪問。如果右鍵單擊該鏈接，并將“鏈接另存為…”，定位到工作目錄。即可看到該文件出現(xiàn)在工作目錄中。我們將在本課后稍后討論這些文件。
- 右鍵單擊此鏈接下載規(guī)范化計數(shù)文件
- 使用此鏈接下載元數(shù)據(jù)文件
注意：如果文件自動下載到筆記本電腦上的其他位置，則使用文件瀏覽器或查找程序（在RStudio外部）將它們移動到工作目錄，或在RStudio右下方面板Files中跳轉(zhuǎn)目錄、瀏覽查找
6.4 配置
設(shè)置長代碼自動換行，不用左右滾動查看長代碼。
單擊RStudio屏幕頂部的“Tools”，然后單擊下拉菜單中的“Global Options”。
在左側(cè)，選擇“代碼”并檢查“軟包裝R源文件”。確保單擊窗口底部的“應(yīng)用”按鈕，然后單擊“確定”。
7.與R交互
現(xiàn)在我們已經(jīng)設(shè)置好了界面和目錄結(jié)構(gòu)，開始玩轉(zhuǎn)R語言！在RStudio中與R交互有兩種主要方式：使用控制臺或使用腳本編輯器（腳本是包含代碼的純文本文件）。
7.1 控制臺窗口
該控制臺窗口（在RStudio，左下面板）是其中R是等著你來告訴它做什么的地方，在那里它會顯示每個命令的結(jié)果?？梢灾苯釉诳刂婆_中鍵入命令，但session關(guān)閉時會清空。
我們來測試一下：
3?+?5
7.2 腳本編輯器
最佳做法是在腳本編輯器中輸入命令，然后保存腳本。我們鼓勵使用#自由注釋，以描述正在使用的命令。通過這種方式，可以完整記錄自己的操作，也可以可以輕松地向其他人展示你是如何做到的，如果需要，也可以重復(fù)運(yùn)行某一操作。
Rstudio腳本編輯器允許通過單擊腳本編輯器右上角的Run按鈕將當(dāng)前行或當(dāng)前選中的文本“發(fā)送”到R控制臺?？旖萱I是Ctrl+Enter。
現(xiàn)在讓我們嘗試向腳本編輯器輸入命令，并使用注釋字符#添加描述并選中要運(yùn)行的文本：
#?Intro?to?R?Lesson
#?Feb?16th,?2016
#?Interacting?with?R
##?I?am?adding?3?and?5.?R?is?fun!
3+5
選中要運(yùn)行的命令，點擊Run，可以看到命令在控制臺中運(yùn)行并輸出結(jié)果。
如果不加注釋符號#，運(yùn)行同樣的命令，會發(fā)生什么？刪除前面的＃符號后重新運(yùn)行命令：
I?am?adding?3?and?5.?R?is?fun!
3+5
現(xiàn)在R試圖將該句子作為命令運(yùn)行，但它不起作用。我們在控制臺中出現(xiàn)錯誤“Error: unexpected symbol in “I am” ，意味著R解釋器不知道如何處理該命令。*
7.4 控制臺命令提示符
解釋命令提示符有助于了解R何時準(zhǔn)備好接受命令。下面列出了命令提示符的不同狀態(tài)以及如何退出命令：
（1）控制臺已準(zhǔn)備好接受命令：>。
如果R準(zhǔn)備好接受命令，則R控制臺會顯示>。
當(dāng)控制臺收到命令時（通過直接鍵入控制臺或從腳本編輯器（Ctrl-Enter）運(yùn)行，R將嘗試執(zhí)行它。
運(yùn)行后，控制臺將顯示結(jié)果并返回新>提示以等待新命令。
（2）控制臺正在等待輸入更多數(shù)據(jù)：+。
如果R仍在等待輸入更多數(shù)據(jù)，因為它尚未完成，控制臺將顯示+提示。這意味著命令不完整。通常是因為括號或引號不成對。
（3）轉(zhuǎn)義命令并獲得新提示：esc鍵
如果無法弄清楚為什么命令沒有運(yùn)行，可以在控制臺窗口內(nèi)單擊并按下esc以退出命令并返回新提示>。
練習(xí)
- 嘗試僅從腳本編輯器輸入3 +，選中并運(yùn)行它。找到一種方法>在控制臺中恢復(fù)命令提示符。
8.與R中的數(shù)據(jù)交互
R通常用于處理大數(shù)據(jù)，因此只有在數(shù)據(jù)處理實戰(zhàn)中理解R語言才有意義。我們之前已將兩個文件下載到工作目錄中。由于后期需要使用這些文件，因此我們需要花幾分鐘時間熟悉這些數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)集
在這個示例數(shù)據(jù)集中，我們收集了來自12只小鼠的全腦樣本，并且想要評估它們之間的表達(dá)差異。表達(dá)數(shù)據(jù)表示從12個腦樣品的RNA測序獲得的標(biāo)準(zhǔn)化計數(shù)數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)作為二維矩陣存儲在逗號分隔值（CSV）文件中，每行對應(yīng)于基因，每列對應(yīng)于樣本。
metadata
我們有另一個文件，我們在其中識別相關(guān)數(shù)據(jù)或metadata的信息。我們的元數(shù)據(jù)也存儲在CSV文件中。在此文件中，每行對應(yīng)一個樣本，每列包含有關(guān)每個樣本的一些信息。
第一列包含行名稱，請注意這些行名稱與上面的表達(dá)數(shù)據(jù)文件中的列名稱相同（盡管順序不同）。接下來的幾列包含有關(guān)我們樣本的信息，這些信息允許我們對它們進(jìn)行分類。例如，第二列包含每個樣品的基因型信息。每個樣品分為兩類：Wt（野生型）或KO（淘汰）。在其余列中觀察到哪些分類？
R特別擅長處理這類分類數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)不是簡單地將該信息存儲為文本，而是以特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示，該結(jié)構(gòu)允許用戶以快速有效的方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行排序和操作。當(dāng)我們學(xué)習(xí)R中的不同課程時，我們將更詳細(xì)地討論這個問題！
9.最佳實踐
在我們開始研究更復(fù)雜的概念并熟悉語言之前，我們想要指出一些關(guān)于使用R時最佳實踐的事情，這將有助于組織項目：
- 如果我們可以記錄我們所做的一切，代碼和工作流程就更具有可再現(xiàn)性。我們的最終目標(biāo)不僅僅是“做事”，而是任何人都能輕松準(zhǔn)確地復(fù)制我們的工作流程和結(jié)果。所有代碼都應(yīng)該在腳本編輯器中編寫并保存到文件中，而不是在控制臺中工作。
- 在[R控制臺]應(yīng)主要用于檢查對象，測試函數(shù)或?qū)で髱椭?/span>
- 使用#標(biāo)志進(jìn)行注釋。在R腳本中自由注釋。這將有助于你和其他協(xié)作者了解每行代碼（或代碼塊）的用途。#R忽略了a右側(cè)的任何內(nèi)容。如果你想要注釋整段文本，則可以使用快捷鍵`Ctrl + Shift + C`。
以上就是關(guān)于【哈佛R語言課程簡介】的解答，如需了解學(xué)校/賽事/課程動態(tài)，可至翰林教育官網(wǎng)獲取更多信息。
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