“ 如果說編程是蓋一棟大樓，那么說，變量就是這棟大樓的各種建筑材料。想蓋好大樓，我們就應(yīng)該理解每種材料的特性以及使用方法。”
也許你過去接觸過編程的理論，也許你沒有，但是這都無關(guān)緊要，因?yàn)槲視?huì)通過R的系列教程，讓你的編程技能從無到有，可以處理日常的基本的矩陣文件或者表格文件，完成統(tǒng)計(jì)分析。
如果你過去接觸過R語(yǔ)言，但是只限于使用別人的代碼來運(yùn)行，出錯(cuò)了就不知如何是好，那么這一系列教程將是你通向正確的光芒，指引你修改和優(yōu)化別人的代碼。
我將從編程的角度來講解R語(yǔ)言的書寫，而不是單純的講解如何掉包以及如何使用R來運(yùn)行已有的代碼。同樣的，每篇文章結(jié)束以后都會(huì)有小小的練習(xí)，讓你的R水平快速進(jìn)步，直到能自己書寫數(shù)據(jù)處理分析過程。
我的全流程是打算這樣安排，首先是變量部分，大約花費(fèi)10-15篇文章進(jìn)行介紹，讓你了解到R形形色色的變量類型以及如何使用他們，然后通過3-5節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行講解編程的控制流程，之后就是讀取和寫入數(shù)據(jù)1-2節(jié)，最后是函數(shù)編寫，3-5節(jié)。
到這里為止，基礎(chǔ)教程就講完了，你就可以去看ggplot2的教程或者dplyr以及reshape2等教程了。然后后面打算出一點(diǎn)進(jìn)階的知識(shí)，關(guān)于R的高性能編程，內(nèi)存管理，面向?qū)ο蠛彤惓２东@的知識(shí)，有興趣的可以參考看看。
！！！目前位置是教程2 變量類型1 - 向量！！！
1 什么是向量
說起來什么叫向量，我們還是先說一下什么叫變量。變量，望文生義，它就是可變的量，你把值傳給它，它就是多少，并且可以進(jìn)行修改，所以就叫變量。跟變量相對(duì)的概念叫做常量，這里暫且不提，后面會(huì)有專門的教程進(jìn)行講解。
對(duì)于任何一門編程語(yǔ)言，變量都是最基本的構(gòu)成，可以沒有函數(shù)和類，但是一定會(huì)有變量，我個(gè)人對(duì)于變量的理解就是，變量是一種容器，裝著你需要使用的東西。這句話后面你慢慢體會(huì)，就會(huì)理解了.
在R語(yǔ)言中，最最基礎(chǔ)的一種容器就是向量了，你所見的高階數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(矩陣 數(shù)據(jù)幀以及array等等)，要么是向量的變體，要么是向量的組合而成。下面來介紹一下什么是向量。
向量，是由一組同一數(shù)據(jù)類型的元素所構(gòu)成的一種一維結(jié)構(gòu)，如果不傳入同一類型數(shù)據(jù)，R會(huì)替你轉(zhuǎn)化為同類型數(shù)據(jù)。
!!!!!在Rstudio中，按下ctrl+enter鍵可以單行執(zhí)行代碼!!!!!!
2 向量的創(chuàng)建
每一種數(shù)據(jù)類型都有它的創(chuàng)建方法，R的向量也不例外。作為一種動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，定義變量之前是不需要聲明的，我們可以定義。并且R定義變量具有多種方式，在此為了不讓大家迷惑，只使用最簡(jiǎn)單也是最常用的一種向量定義方式c()。
# 創(chuàng)建向量
v1 <- c(1,2,3,4)
v2 <- c('a','g',3)
v3 <- c(TRUE,FALSE,TRUE)
# 查看向量 直接輸入向量名字即可
v1
上面的例子中我們定義了三組向量，他們分別是v1,v2,v3，其中v1內(nèi)部存的都是數(shù)字，v2存了數(shù)字和向量，而v3存了所謂的布爾值，即T和F。
看到這里你不會(huì)產(chǎn)生疑問嗎？我們剛剛說過向量只能是同一種數(shù)據(jù)類型，但是v2為什么有字符串和數(shù)值而且還不會(huì)報(bào)錯(cuò)呢？讓我們使用class()函數(shù)打印一下類型看看。
> class(v2)
[1] "character"
我們可以看到,v2已經(jīng)是一個(gè)字符串類型了，R給我們把元素類型從數(shù)值轉(zhuǎn)化為了字符型，而我們未來使用它運(yùn)算的時(shí)候還會(huì)轉(zhuǎn)化回來。怎么樣，R是不是很聰明呢？
3 向量的索引
這一部分我們要講解關(guān)于向量的索引，上面的部分我們已經(jīng)學(xué)會(huì)了如何創(chuàng)建一個(gè)向量了，但是我們需要使用其中的一個(gè)值或者多個(gè)值，我們?cè)撛趺崔k呢？
我們將從向量，矩陣或者數(shù)據(jù)框中取特定位置的值的操作稱為索引，那么我們應(yīng)該如何在向量中進(jìn)行索引操作呢？在R中，我們有三種最常用的索引操作，我稱他們分別是直接索引，布爾索引以及范圍索引。
直接索引：在向量中，元素的位置是從1開始的，也就是說，我們可以使用位置取到每個(gè)元素的值，這就是直接索引。
> # 直接索引
> v1[3]
[1] 3
> v2[1]
[1] "a"
> v3[2]
[1] FALSE
我們可以看到，使用[]可以進(jìn)行向量的索引操作，查找向量中的每一個(gè)元素，這種方法非常簡(jiǎn)單，大家嘗試一下就懂了。
布爾索引：在R語(yǔ)言中，我們還可以使用一種非常特殊的索引方法，即使用布爾值進(jìn)行索引，布爾值為T的位置被取到，布爾值為F的位置則被排除，案例如下
# 布爾值索引
> v1[c(T,F,T,F)]
[1] 1 3
> v2[c(F,F,F,T)]
[1] "ao"
我們可以看到T的位置被保留了，F(xiàn)的位置被刪除了，然后返回了一個(gè)新的向量。我們還可以發(fā)現(xiàn)，我們的索引本身也是一個(gè)向量，所以我們可以把索引存在向量里，然后去取值。
# 把索引裝進(jìn)向量里
index_v <- c(T,F,T,F)
v1[index_v]
[1] 1 3
范圍索引：第三種索引方式是使用范圍進(jìn)行索引，即我們可以在一個(gè)范圍內(nèi)去取向量的元素。
# 多值索引
v1[c(1,4)]
[1] 1 4
v2[c(2,3,4)]
[1] "g" "3" "ao"
上面是使用多個(gè)位置進(jìn)行索引，下面講解一下使用范圍索引
# 范圍索引
v1[1:3]
[1] 1 2 3
v2[2:4]
[1] "g" "3" "ao"
v3[1:4]
[1] TRUE FALSE TRUE FALSE
是不是非常簡(jiǎn)單呢？
4 向量的增刪改
知道了如何對(duì)向量進(jìn)行索引操作，那么進(jìn)行增刪改也就不再是什么問題了。首先是進(jìn)行修改操作，
# 修改v1的第一個(gè)元素為999
v1[1]<-999
# 修改v1的3，4位置元素為888 666
v1[c(3,4)] <- c(888,666)
v1
[1] 999 2 888 666
這就是向量的修改操作了，只要你索引到了，然后傳入對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度的向量，就可以完成修改了。
下面講解向量的增加操作，首先是比較簡(jiǎn)單的末尾增加
# 增加元素
v1[5] <- 7
v1[10] <- 11
v1
如果在向量末尾添加新元素則直接像修改操作一樣即可，但是如果向量長(zhǎng)度為5，在位置10添加元素，則會(huì)對(duì)6 7 8 9 位置填充缺失值NA，然后在10這個(gè)位置添加新元素。
下面是在向量的第一個(gè)位置進(jìn)行添加元素，
# 頭插入元素
v1 <- c(666,v1)
v1
這就是在頭部添加元素的方法了。
使用上面的方法也可以合并多個(gè)向量到一個(gè)向量中，再此不進(jìn)行演示，后面留作練習(xí)。
最后講一下向量的刪除操作，在R中，使用-index來進(jìn)行刪除
# 刪除第一個(gè)元素
v1 <- v1[-1]
v1
# 刪除最后一個(gè)元素
v1 <- v1[length(v1)]
v1
# 刪除多個(gè)元素
v1 <- v1[c(-1,-2,-4)]
v1
上面的操作就是對(duì)向量中元素進(jìn)行刪除的操作了。
最后別忘了運(yùn)行一下這句代碼，后面會(huì)講解
rm(list = ls())
最后，留一點(diǎn)小小的練習(xí)，練習(xí)的答案將會(huì)在下一期R系列推文中展示，
# 創(chuàng)建5元素向量三個(gè) 一個(gè)數(shù)值型 一個(gè)字符串型 一個(gè)布爾型
# 使用布爾向量對(duì)數(shù)值向量進(jìn)行索引
# 自己構(gòu)建索引查找字符向量的1 3 5位置的元素
# 合并字符向量和數(shù)值向量 名為mer1
# 刪除mer1向量的第一個(gè)元素
# 在mer1末尾插入元素lalala
# 刪除所有的元素
rm(list = ls())
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