Pengenalan Bahasa R I G.A. Anom Yudistira E-mail: [email protected] Websites • SimpleR www.math.csi.cuny.edu/Statistics/R/simpleR/Simple – package, data, dan dokumen • R www.r-project.org – software; cran.r-project.org – dokumen; – packages – RNews. Bahasa R: Selayang Pandang • Open source dan open development. • Merupakan sofware yang dirancangan dan penyebarannya bersifat portable, extensible, dan scalable. • Interoperability dengan bahasa lain: C, XML, FORTRAN. • Disediakan untuk berbagai metode statistik dan numerik. • Memiliki tools graphics dan visualisasi dengan kualitas tinggi. • Memiliki user interface yang efektif, dan extensible • Didukung dengan creation, testing, dan distribusi software dan data modul: packages. gratis Pemrograman Berorientasi Objek (OOP) Class • abstraksi software mengenai objek dalam dunia nyata. • refleksi dari bagaimana kita memandang objek dan informasi apa yang dikandungnya. Method • fungsi melakukan aksi terhadap data (objects). • aksi fungsi tergantung pada class dari argumenargumennya. • sebuah fungsi generic dapat segera digunakan. R antarmuka pengguna • Pemrosesan baris perintah (command line processing) Klik R > q() mulai keluar; quit • Graphik windows > X11() atau > window() > postscript() > dev.off() • File path terhadap working directory > getwd() > setwd() • meload a package library dengan library() • GUIs, tcltk Memperoleh Bantuan (Help) o Detail tentang perintah spesifik yang namanya anda ketahui: > ? t.test > help(t.test) o Teladan penggunaan: > demo(graphics) > example(mean) mean> x <- c(0:10, 50) mean> xm <- mean(x) mean> c(xm, mean(x, trim = 0.1)) [1] 8.75 5.50 Memperoleh Bantuan (Help) o Mesin pencari HTML membantu anda mencari topik tertentu: > help.search(“mean”) o Mencari perintah yang mengandung ekspresi atau nama objek tertentu: > apropos("var") [1] "var.na" ".__M__varLabels:Biobase" [3] "varLabels" "var.test" [5] "varimax" "all.vars" [7] "var" "variable.names" [9] "variable.names.default" "variable.names.lm" Memperoleh Bantuan (Help) o Melihat code suatu fungsi, ketik nama fungsi tanpa parentheses/() or arguments: > plot R sebagai Calculator > log2(32) [1] 5 > print(sqrt(2)) [1] 1.414214 > pi [1] 3.141593 > seq(0, 5, length=6) [1] 0 1 2 3 4 5 > 1+1:10 [1] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 R sebagai alat pembuat Graphics 0.5 0.0 -0.5 -1.0 sin(seq(0, 2 * pi, length = 100)) 1.0 > plot(sin(seq(0, 2*pi, length=100))) 0 20 40 60 Index 80 100 Variabel > a <- 49 > sqrt(a) [1] 7 numeric > b <- "Saya sedang belajar R" character > sub("Saya","Kamu",b) string [1] "Kamu sedang belajar R" > c <- (1+1==3) > c [1] FALSE > is.character(c) [1] "FALSE" logical Missing Values Peubah setiap tipe data (numeric, character, logical) dapat mempunyai nilai NA: not available. o NA tidak sama dengan 0 o NA tidak sama dengan “” o NA tidak sama dengan FALSE o NA tidak sama dengan NULL Opersi-operasi yang melibatkan NA bisa saja menghasilkan NA atau tidak: > NA==1 [1] NA > 1+NA [1] NA > max(c(NA, 4, 7)) [1] NA > max(c(NA, 4, 7), na.rm=T) [1] 7 > NA | TRUE [1] TRUE > NA & TRUE [1] NA Vektor vektor: suatu kumpulan data terurut dengan tipe sama > a <- c(1,2,3) > a*2 [1] 2 4 6 Teladan: Nilai UTS statistik dan probabilitas kelas 02PBT adalah sebuah vektor numeric Pada R, sebuah vektor bisa saja hanya memilki sebuah nilai tunggal. Tipe-tipe vektor lain: character strings, logical Matriks dan Array matrix: table data berbentuk segi empat dengan tipe sama Teladan: > mat <- matrix(1:10, nrow=5, ncol=2) array: 3-,4-,.. matrix dimensional Teladan: nilai-nilai foreground and background merah dan hijau untuk 20000 spots pada 120 arrays adalah array 4 x 20000 x 120 (3D). Himpunan (list) list: kumpulan data terurut dari sembarang tipe. Teladan: > doe <- list(name="john",age=28,married=F) > doe$name [1] "john“ > doe$age [1] 28 > doe[[3]] [1] FALSE Elemen-elemen vektor diakses dengan nilai indexnya (integer) sedangkan elemen-elemen list oleh $nama (suatu character string). Data Frame data frame: tabel segiempat dengan baris-baris dan kolomkolom; data didalam setiap kolom harus bertipe sama (mis. angka, text, logikal), tetapi kolom berbeda bisa saja bertipe tidak sama. Teladan: > a <data.frame(localization,tumorsize,progress,row .names=patients) > a localization tumorsize progress XX348 proximal 6.3 FALSE XX234 distal 8.0 TRUE XX987 proximal 10.0 FALSE Apa tipe data saya? class Class from which object inherits (vector, matrix, function, logical, list, … ) mode Numeric, character, logical, … storage.mode Mode used by R to store object typeof is.function is.na names dimnames attributes (double, integer, character, logical, …) Logical (TRUE if function) Logical (TRUE if missing) Names associated with object Names for each dim of array Names, class, etc. Subsetting Elemen-elemen individual sebuah vektor, matriks, array or data frame diakses dengan “[ ]” dengan menentukan nilai indeksnya, atau namanya > a localization tumorsize progress XX348 proximal 6.3 0 XX234 distal 8.0 1 XX987 proximal 10.0 0 > a[3, 2] [1] 10 > a["XX987", "tumorsize"] [1] 10 > a["XX987",] localization tumorsize progress XX987 proximal 10 0 Teladan: subset barisbaris dengan vektor indeks subset barisbaris dg. Vektor logikal subset kolomkolom Hasil pembandingan dalam vektor logikal subset barisbaris yang dipilih >a localization tumorsize progress XX348 proximal 6.3 0 XX234 distal 8.0 1 XX987 proximal 10.0 0 > a[c(1,3),] localization tumorsize progress XX348 proximal 6.3 0 XX987 proximal 10.0 0 > a[-c(1,2),] localization tumorsize progress XX987 proximal 10.0 0 > a[c(T,F,T),] localization tumorsize progress XX348 proximal 6.3 0 XX987 proximal 10.0 0 > a$localization [1] "proximal" "distal" "proximal" > a$localization=="proximal" [1] TRUE FALSE TRUE > a[ a$localization=="proximal", ] localization tumorsize progress XX348 proximal 6.3 0 XX987 proximal 10.0 0 Fungsi dan Operator Fungsi melakukan sesuatu terhadap data “Input”: argumen-argumen fungsi (0,1,2,…) “Output”: hasil fungsi Teladan: add <- function(a,b) { result <- a+b return(result) } Operator: Penulisan cepat untuk fungsi-fungsi yang sering digunakan dengan satu atau dua argument. Operator-operator yang sering digunakan <+ * / ^ %% %*% %/% %in% Assign Sum Difference Multiplication Division Exponent Mod Dot product Integer division Subset | & < > <= >= ! != == Or And Less Greater Less or = Greater or = Not Not equal Is equal Fungsi-fungsi yang sering digunakan c Concatenate cbind, rbind min max length dim floor which table Concatenate vectors Minimum Maximum # values # rows, cols Max integer in TRUE indices Counts summary Sort, order, rank print cat paste round apply Generic stats Sort, order, rank a vector Show value Print as char c() as char Round Repeat over rows, cols Fungsi-fungsi Statistik rnorm, dnorm, pnorm, qnorm Normal distribution random sample, density, cdf and quantiles lm, glm, anova Model fitting loess, lowess Smooth curve fitting sample Resampling (bootstrap, permutation) .Random.seed Random number generation mean, median Location statistics var, cor, cov, mad, range Scale statistics svd, qr, chol, eigen Linear algebra Fungsi-fungsi Grafik plot Generic plot eg: scatter points Add points lines, abline Add lines text, mtext Add text legend Add a legend axis Add axes box Add box around all axes par Plotting parameters (lots!) colors, palette Use colors Percabangan if (logical expression) { statements } else { alternative statements } else branch is optional { } are optional with one statement ifelse (logical expression, yes statement, no statement) Loops Bila perintah yang sama diperlukan beberapa kali; untuk semua elemen dalam sebuah list; semua kolom dalam sebuah array; dsb. for(i in 1:10) { print(i*i) } i<-1 while(i<=10) { print(i*i) i<-i+sqrt(i) } Lihat juga: repeat, break, next Expressi Regular Perintah untuk pencocokan text dan replacement yang juga tersedia dalam bentuk yang sama dengan kebanyakan bahasa pemrograman (Perl, Unix shells, Java) > a <- c("CENP-F","Ly-9", "MLN50", "ZNF191", "CLH-17") > grep("L", a) [1] 2 3 5 > grep("L", a, value=T) [1] "Ly-9" "MLN50" "CLH-17" > grep("^L", a, value=T) [1] "Ly-9" > grep("[0-9]", a, value=T) [1] "Ly-9" "MLN50" "ZNF191" "CLH-17" > gsub("[0-9]", "X", a) [1] "CENP-F" "Ly-X" "MLNXX" "ZNFXXX" "CLH-XX" Menyimpan Data Setiap objek R dapat disimpan dan dipanggil kembali dari sebuah file dengan menggunakan perintah: “save” and “load”. Menggunkan standard XDR (external data representation) dari Sun Microsystems dan mempunyai keseuaian terhadap MS-Windows, Unix, Mac. > save(x, file=“x.Rdata”) > load(“x.Rdata”) Importing dan Exporting Data Ada banyak cara untuk mengambil dan mengirim data. Kebanyakan program (seperti Excel), disimpan dalam bentuk tabel segiempat berbentuk tabdelimited text files. > x <- read.delim(“filename.txt”) Lihat juga: read.table, read.csv, scan > write.table(x, file=“x.txt”, sep=“\t”) Lihat juga: write.matrix, write Importing dan Exporting Data • Mengambil data dari format minitab, SAS, STATA dapat dilakukan dengan menggunakan package foreign > library(foreign) > read.mtp(“file.mtp”) # format minitab Simulasi • Teorema Limit Pusat > n<-10; p<-.25; S<-rbinom(100,n,p) > X<-(S-n*p)/sqrt(n*p*(1-p)) # ada 100 angka acak > hist(X,prob=TRUE) > xval=seq(-3,3,.01) > points(xval,dnorm(xval),type="l") 0.4 0.2 0.0 Density 0.6 Histogram of X -2 -1 0 1 X 2 3 Simulasi • 200 sampel diambil dari populasi N(10,5) masing-masing berukutan 100 samp<-numeric(0) mu<-10;sigma<-5 for (i in 1:200) { x<-rnorm(100,mu,sigma) # bangkikan 100 data samp[i]<-(mean(x)-mu)/(sigma/sqrt(100)) } hist(samp,prob=T,col=gray(0.85)) xval=seq(-3,3,.01) points(xval,dnorm(xval),type="l") 0.0 0.1 0.2 0.3 Histogram of samp Density > > > + + + > > > -4 -3 -2 -1 0 samp 1 2 3 QQ-Plot • Plot quantil-quantil adalah plot yang lebih baik digunakan untuk memutuskan apakah suatu data acak teraproksimasi normal par(mfrow=c(1,4)) x<-rnorm(100);qqnorm(x,main="normal(0,1)"); qqline(x) x<-rnorm(100,10,15);qqnorm(x,main="normal(10,15)") qqline(x) x<-rexp(100,1/10);qqnorm(x,main="exponensial mu=10") qqline(x) x<-runif(100);qqnorm(x,main="uniform(0,1)"); qqline(x) norma l(10,15) e x pone nsia l mu=10 uniform(0,1) 0.6 Sample Quantiles 0.4 20 Sample Quantiles 20 10 Sample Quantiles 0 0 -20 -10 0.2 10 -1 -2 0 2 Theoretical Quantiles -2 0 2 Theoretical Quantiles 0.0 0 Sample Quantiles 30 1 30 0.8 40 40 2 1.0 norma l(0,1) -2 > > > > > > > -2 0 2 Theoretical Quantiles -2 0 2 Theoretical Quantiles Statistik Inferensia > library(Devore6) # panggil package Devore6 > xmp07.06 # lihat datanya > names(xmp07.06) # apa saja variabelnya > with(xmp07.06,mean(Voltage)+ + c(1,-1)*qnorm(0.025)* + sd(Voltage)/sqrt(length(Voltage))) [1] 53.22859 56.18807 Statistik Inferensia • Uji t > with(xmp07.06,t.test(Voltage)) One Sample t-test data: Voltage t = 72.4631, df = 47, p-value < 2.2e-16 alternative hypothesis: true mean is not equal to 0 95 percent confidence interval: 53.18950 56.22716 sample estimates: mean of x 54.70833 Statistik Inferensia • Selang kepercayaan untuk ragam > with(xmp07.15,(length(voltage)-1)* + var(voltage)/qchisq(c(0.975,0.025), + df=length(voltage)-1)) [1] 76171.31 318079.76 > with(xmp08.08,t.test(DCP,mu=30,alt="less")) One Sample t-test data: DCP t = -0.7282, df = 51, p-value = 0.2349 alternative hypothesis: true mean is less than 30 95 percent confidence interval: -Inf 31.61088 sample estimates: mean of x 28.76154
© Copyright 2024 Paperzz
