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R语言常用数学函数
2016-07-30
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R语言常用数学函数

R语言的数学运算和一些简单的函数整理如下：

向量可以进行那些常规的算术运算，不同长度的向量可以相加，这种情况下最短的向量将被循环使用。


> x <- 1:4
> a <- 10
> x * a
[1] 10 20 30 40
> x + a
[1] 11 12 13 14
> sum(x)        #对x中的元素求和
[1] 10
> prod(x)       #对x中的元素求连乘积
[1] 24
> prod(2:8)         #8的阶乘
[1] 40320
> prod(2:4)         #4的阶乘
[1] 24
> max(x)            #x中元素的最大值
[1] 4
> min(x)            #x中元素的最小值
[1] 1
> which.max(x)      #返回x中最大元素的下标
[1] 4
> which.min(x)      #返回x中最小元素的下标
[1] 1
> x <- 4:1          #对向量x重新赋值
> x
[1] 4 3 2 1
> which.min(x)
[1] 4
> which.max(x)
[1] 1
> range(x)           #与c(min(x), max(x))作用相同
[1] 1 4
> mean(x)            #x中元素的均值
[1] 2.5
> median(x)          #x中元素的中位数
[1] 2.5
> var(x)         #x中元素的的方差（用n-1做分母）
[1] 1.666667
> x
[1] 4 3 2 1
> rev(x)         #对x中的元素取逆序
[1] 1 2 3 4
> sort(x)        #将x中的元素按升序排列；
[1] 1 2 3 4
> x
[1] 4 3 2 1
> cumsum(x)      #求累积和，返回一个向量，它的第i个元素是从x[1]到x[i]的和
[1] 4  7  9 10
> cumsum(rev(x))
[1] 1  3  6 10
> y <- 11:14
> pmin(x,y)      #返回一个向量，它的第i个元素是x[i], y[i], . . .中最小值
[1] 4 3 2 1
> x <- rev(x) #重新赋值
> pmin(x,y)
[1] 1 2 3 4
> pmax(x,y)   #返回一个向量，它的每个元素是向量x和y在相应位置的元素的最大者
[1] 11 12 13 14
> cumprod(x) #求累积（从左向右）乘积
[1] 1  2  6 24
> cummin(x)  #求累积最小值（从左向右）
[1] 1 1 1 1
> cummax(x)  #求累积最大值（从左向右）
[1] 1 2 3 4
> match(x, y)  #返回一个和x的长度相同的向量，表示x中与y中元素相同的元素在y中的位置（没有则返回NA）
[1] NA NA NA NA
> y[c(2,4)] <- c(2,4)
> y
[1] 11 2 13  4
> match(x, y)
[1] NA 2   NA  4
na.omit(x)函数忽略有缺失值（NA）的观察数据（如果x是矩阵或数据框则忽略相应的行）
> na.omit(match(x,y))
[1] 2 4
attr(,"na.action")
[1] 1 3
attr(,"class")
[1] "omit"
> na.fail(match(x,y)) #na.fail(x) 如果x包含至少一个NA则返回一个错误消息
错误于na.fail.default(match(x,y)) : 对象里有遺漏值
which（）函数返回一个包含x符合条件（当比较运算结果为真（TRUE）的下标的向量，在这个结果向量中数值i说明x[i] == a（这个函数的参数必须是逻辑型变量）
> which( x == 2)
[1] 2
> which( x <= 2)
[1] 1 2
求组合数
> choose(4,2)
[1] 6
> choose(3,1)
[1] 3
> choose(-3,1)
[1] -3
> choose(-4,2)
[1] 10
> y <- c(1:4, rep(4,1))
> y
[1] 1 2 3 4 4
> unique(y)    #如果y是一个向量或者数据框，则返回一个类似的对象但是去掉所有重复的元素（对于重复的元素只取一个）
[1] 1 2 3 4
> table(y)              #返回一个表格，给出y中重复元素的个数列表(尤其对于整数型或者因子型变量)
y
1 2 3 4
1 1 1 2
> subset(x, x>2) #返回x中的一个满足特定条件...的子集
[1] 3 4
> sample(x, 2) #从x中无放回抽取size个样本，选项replace= TRUE表示有放回的抽样
[1] 1 2
> sample(x, 2, replace = TRUE) #有放回的抽样
[1] 2 3
R语言中用来处理数据的函数太多了而不能全部列在这里。读者可以找到所有的基本数学函数(log, exp, log10, log2, sin, cos, tan, asin, acos, atan, abs, sqrt,. . . ), 专业函数(gamma,digamma, beta, besselI, . . . )，同样包括各种统计学中有用的函数。



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