1.2　R語言的獲取與安裝

R語言可以在CRAN（Comprehensive R Archive Network）網(wǎng)站上免費下載，CRAN是擁有發(fā)布版本、資源包、文檔和源代碼的網(wǎng)絡(luò)集合，它由幾十個鏡像網(wǎng)站組成，提供下載安裝程序和相應(yīng)版本的資源包，鏡像更新頻率一般為1～2天。

CRAN針對Windows、mac OS和Linux等系統(tǒng)平臺有編譯好的相應(yīng)二進制安裝包，根據(jù)自己的系統(tǒng)平臺選擇下載安裝即可。下面以Windows平臺為例，向讀者介紹R語言的下載與安裝步驟。

1.2.1　安裝程序下載

（1）在IE瀏覽器中輸入網(wǎng)址（https://www.r-project.org/），按回車鍵后進入R語言官網(wǎng)，圖1-1所示。

（2）在主頁單擊左側(cè)Download下的CRAN，或者單擊右側(cè)的download R超鏈接，進入CRAN Mirrors頁面。鏡像是按照國家或地區(qū)進行分組的，在左側(cè)找到China，選擇其中的一個鏡像（推薦選用清華大學(xué)鏡像）單擊，如圖1-2所示。

（3）在出現(xiàn)的界面中根據(jù)自己的操作系統(tǒng)選擇適應(yīng)的版本，本書為Windows平臺，因此單擊Download R for Windows鏈接，如圖1-3所示。

（4）在彈出的頁面中單擊base或install R for the first time鏈接，如圖1-4所示。繼續(xù)在彈出的下一個頁面中單擊Download R-4.3.0 for Windows鏈接，如圖1-5所示，即可將安裝文件下載到本地計算機。

1.2.2　R語言的安裝與啟動

（1）在剛下載完成的安裝包上雙擊，或者右擊，在彈出的快捷菜單中執(zhí)行“以管理員身份運行”命令。

（2）在彈出的“選擇語言”對話框中默認(rèn)選擇“中文（簡體）”，單擊“確定”按鈕進入安裝設(shè)置過程，依次單擊“下一步”按鈕即可，無須額外設(shè)置。

（3）安裝完成后，會在桌面上出現(xiàn)快捷啟動方式按鈕，雙擊該按鈕即可啟動RGui界面，首次啟動的RGui界面如圖1-6所示。能夠正常啟動說明安裝成功。

RGui界面的上方為主菜單欄和快捷工具按鈕。下方為R語言運行的控制臺（R Console），R語言運行的輸入和輸出均在此操作。

R的所有分析和繪圖均由R命令實現(xiàn)，使用時在提示符“＞”后輸入命令代碼，每次可以輸入一條命令，也可以連續(xù)輸入多條命令，命令之間用分號“;”隔開，命令輸入完成后，按Enter鍵R就會運行該命令并輸出相應(yīng)的結(jié)果。

【例1-1】控制臺命令輸入示例。

在控制臺中輸入：

如果要輸入的數(shù)據(jù)超過一行，可以在適當(dāng)?shù)牡胤桨碋nter鍵，并在下一行繼續(xù)輸入，R會在斷行的地方用“+”表示連接。

控制臺上的顯示為：

    > 3+8+34+98 +
    +34+45+56+45-
    +34-42
    [1] 247
    >

1.2.3　輔助工具RStudio

R語言自帶的RGui操作界面相對簡單，伴隨著R語言的廣泛應(yīng)用，眾多的R語言輔助工具應(yīng)運而生。其中最具代表性的為RStudio公司的RStudio套件及微軟的Visual Studio R套件。下面介紹RStudio套件的下載與安裝。

1．RStudio的下載與安裝

（1）在IE瀏覽器中輸入網(wǎng)址（https://www.rstudio.com），按回車鍵后進入RStudio官網(wǎng)。在頁面中找到并單擊DOWNLOAD RSTUDIO按鈕，下載該軟件。

（2）在剛下載完成的安裝包上雙擊，或者右擊，在彈出的快捷菜單中執(zhí)行“以管理員身份運行”命令。

（3）在彈出的“RStudio安裝”對話框中單擊“下一步”按鈕進入安裝設(shè)置過程，隨后依次單擊“下一步”按鈕即可，無須額外設(shè)置。

（4）安裝完成后，會在Windows系統(tǒng)“開始”菜單欄中出現(xiàn)RStudio快捷啟動方式按鈕，單擊該按鈕即可啟動RStudio，首次啟動后的RStudio界面如圖1-7所示，能夠正常啟動說明安裝成功。

2．RStudio主界面介紹

執(zhí)行菜單欄中的File→New File→R Script命令，或單擊左上角的（新建）按鈕，在彈出的菜單中執(zhí)行R Script命令，在窗口的左上方即可出現(xiàn)腳本編輯區(qū)，如圖1-8所示。

默認(rèn)打開的操作界面最上方區(qū)域為RStudio的菜單欄和快捷工具欄，該區(qū)域主要有文件、編輯、工具、幫助等菜單，該區(qū)域在保存文件、發(fā)布程序及結(jié)果、安裝包時使用。下方工作區(qū)被劃分為4個子區(qū)域。

（1）左上方可以稱為程序編寫區(qū)，可以編寫R腳本、RMD文檔、R Notebook等不同類型的文件，并且可以進行程序運行和調(diào)試等操作。該區(qū)上方還有文件保存、查找、運行等快捷方式。例如，編輯程序腳本完成后，單擊按鈕即可運行該腳本。

（2）左下方為運行結(jié)果輸出區(qū)域（控制臺），該區(qū)域既可以輸入并執(zhí)行命令，查看命令行的運行結(jié)果，也可以輸出程序腳本的運行結(jié)果。這里包含所有運行過的命令，方便對歷史記錄進行檢查。

（3）右上方為當(dāng)前工作空間相關(guān)信息，可顯示當(dāng)前工作環(huán)境加載的R語言程序包、R語言對象（列表、因子、數(shù)據(jù)框、矩陣、向量等），也可查看R語言運行的歷史等信息。

（4）右下方為當(dāng)前用戶工作目錄和R語言程序包的相關(guān)信息，包括環(huán)境、文件、繪圖、包、幫助、查看等選項卡窗口。可以查看當(dāng)前工作目錄下的文件、已安裝的R語言程序包，單擊Packages選項卡下的和按鈕可分別安裝和更新R語言包，在該區(qū)域還可以查看當(dāng)前繪圖和輸出、查找R函數(shù)幫助等。

3．主界面設(shè)置

RStudio支持自定義界面布局，執(zhí)行菜單欄中的Tools→Global Options命令，在彈出的Options對話框中選擇Pane Layout選項，即可根據(jù)自己的喜好進行界面窗口的設(shè)置，如圖1-9所示。

另外，在Appearance選項組下可以進行界面字體等的設(shè)計，在Packages下可以進行鏡像地址設(shè)置，在國內(nèi)可以設(shè)置為China (Beijing 1)，以提高下載速度。

1.2.4　包的安裝與加載

R語言中的包（package）是指包含R數(shù)據(jù)集、函數(shù)等信息的集合。大部分統(tǒng)計分析和繪圖都可以使用已有的R包來實現(xiàn)。R語言還擁有功能強大的第三方包，如ggplot2等，第三方包需要下載并安裝后才能使用。

一個R包中可能包含多個函數(shù)能做多種分析和繪圖，而對于同一問題的分析和繪圖，也可以使用不同的包來實現(xiàn)，通常是根據(jù)個人的需要和偏好來選擇所需要的包的。

1．查看已安裝的包

安裝R時，默認(rèn)自帶一系列包（如base、datasets、graphics、stats、utils、grDevices、methods等），這些包提供了種類繁多的默認(rèn)函數(shù)和數(shù)據(jù)集，分析時無須加載即可直接使用包中的函數(shù)。其他包則需要事先安裝并加載后才能使用。

查看R中已經(jīng)安裝的包時，可以使用library()或.packages(all.available=TRUE)函數(shù)。

【例1-2】查看已安裝的包。

使用help()函數(shù)可以在R官網(wǎng)上查閱包的功能簡介，其語法格式為：

2．使用函數(shù)安裝包

在使用R時，可根據(jù)需要隨時在線安裝所需的包，選擇相應(yīng)的鏡像站點即可完成包的下載和安裝。讀者可以一次性下載安裝多個包，下載時將多個帶引號的包名稱用逗號隔開即可。下載安裝包的語法格式為：

【例1-3】安裝ggplot2和gplots兩個包。

輸入代碼如下：

3．使用RStudio安裝包

執(zhí)行菜單欄中的Tools→Install Packages命令，在彈出的Install Packages對話框中輸入想要安裝的包，然后單擊Install按鈕，系統(tǒng)將會自動安裝指定的包和相關(guān)依賴包，如圖1-10所示。

當(dāng)需要一次性下載安裝多個包時，需要在下載第三方包的界面框內(nèi)輸入多個包名稱，并以逗號或空格隔開。

4．加載第三方包

在安裝完成后，要使用該包時，需要使用library()函數(shù)或requir()函數(shù)將其加載到R中。其語法格式為：

【例1-4】將ggplot2和gplots兩個包加載到R中。

輸入代碼如下：

5．卸除包與卸載包

這里，卸載包表示卸載已安裝到R中的包；卸除包表示卸除已經(jīng)加載到內(nèi)存的包，卸除不是卸載，只是存儲釋放。

當(dāng)希望卸載已安裝的包時，可以采用remove.packages()函數(shù)，其語法格式為：

    remove.packages("package_name",lib=file.path("package path"))

例如卸載ggplot2包的語句為：

    remove.packages("ggplot2")

當(dāng)希望卸除加載的包時，可以采用detach()函數(shù)，其語法格式為：

    detach("package_name")

例如卸除ggplot2包的語句為：

    detach("package:ggplot2")