R. Книга рецептов

 Предисловие редактора....13 Добро пожаловать в Книгу рецептов R....14 Благодарности....19 Глава 1. Начало работы и получение справочной информации....20 1.1. Загрузка и установка R....21 1.2. Установка RStudio....23 1.3. Запуск RStudio....24 1.4. Ввод команд....25 1.5. Выход из RStudio....27 1.6. Прерывание R....29 1.7. Просмотр прилагаемой документации....29 1.8. Получение справки по функции....31 1.9. Поиск в прилагаемой документации....32 1.10. Получение справки по пакету....34 1.11. Поиск справки в интернете....35 1.12. Поиск соответствующих функций и пакетов....37 1.13. Поиск в списках рассылки....38 1.14. Отправка вопросов в Stack Overflow или в другое место в сообществе....39 Глава 2. Немного основ....43 2.1. Вывод на экран....43 2.2. Установка переменных....45 2.3. Перечисление переменных....46 2.4. Удаление переменных....47 2.5. Создание вектора....49 2.6. Базовая статистика....50 2.7. Создание последовательностей....52 2.8. Сравнение векторов....54 2.9. Выбор элементов вектора....55 2.10. Векторная арифметика....58 2.11. Разбираемся с приоритетом оператора....59 2.12. Меньше печатать и больше делать....61 2.13. Создание конвейера вызовов функций....62 2.14. Как избежать некоторых распространенных ошибок....65 Глава 3. Навигация по программному обеспечению....70 3.1. Получение и настройка рабочего каталога....70 3.2. Создание нового проекта RStudio....71 3.3. Сохранение своего рабочего пространства....73 3.4. Просмотр истории команд....74 3.5. Сохранение результата предыдущей команды....75 3.6. Отображение загруженных пакетов через путь поиска....76 3.7. Просмотр списка установленных пакетов....77 3.8. Доступ к функциям в пакете....78 3.9. Доступ к встроенным наборам данных....79 3.10. Установка пакетов из CRAN....81 3.11. Установка пакета из GitHub....82 3.12. Установка или изменение зеркала CRAN по умолчанию....83 3.13. Запуск сценария....85 3.14. Запуск пакетного сценария....86 3.15. Поиск домашнего каталога R....88 3.16. Настройка запуска R....89 3.17. Использование R и RStudio в облаке....92 Глава 4. Ввод и вывод....94 4.1. Ввод данных с клавиатуры....94 4.2. Вывод меньшего числа цифр (или большего)....95 4.3. Перенаправление вывода в файл....97 4.4. Список файлов....98 4.5. Не удается открыть файл в Windows – что делать?....100 4.6. Чтение записей фиксированной ширины....101 4.7. Чтение файлов табличных данных....103 4.8. Чтение из файлов CSV....106 4.9. Запись в файлы CSV....108 4.10. Чтение табличных или CSV-данных из интернета....110 4.11. Чтение данных из Excel....111 4.12. Запись таблицы данных в Excel....112 4.13. Чтение данных из файла SAS....114 4.14. Чтение данных из таблиц HTML....116 4.15. Чтение файлов со сложной структурой....118 4.16. Чтение из баз данных MySQL....122 4.17. Доступ к базе данных с помощью dbplyr....125 4.18. Сохранение и транспортировка объектов....126 Глава 5. Структуры данных....129 5.1. Добавление данных в вектор....136 5.2. Вставка данных в вектор....137 5.3. Правило повторного использования....138 5.4. Создание фактора (категориальной переменной)....140 5.5. Объединение нескольких векторов в один вектор и фактор....141 5.6. Создание списка....142 5.7. Выбор элементов по месту в списке....144 5.8. Выбор элементов списка по имени....145 5.9. Создание ассоциативного списка «имя/значение»....147 5.10. Удаление элемента из списка....148 5.11. Преобразование списка в вектор....149 5.12. Удаление элементов NULL из списка....150 5.13. Удаление элементов списка с использованием условия....151 5.14. Инициализация матрицы....153 5.15. Операции с матрицами....154 5.16. Задание описательных имен для строк и столбцов матрицы....155 5.17. Выбор одной строки или столбца из матрицы....156 5.18. Инициализация таблицы данных из данных столбца....157 5.19. Инициализация таблицы данных из данных строки....158 5.20. Добавление строк в таблицу данных....161 5.21. Выбор столбцов таблицы по их месту в таблице данных....163 5.22. Выбор столбцов таблицы данных по имени....166 5.23. Изменение имен столбцов таблицы данных....168 5.24. Удаление значений NA из таблицы данных....169 5.25. Исключение столбцов по имени....170 5.26. Объединение двух таблиц данных....171 5.27. Объединение таблиц данных по общему столбцу....172 5.28. Приведение атомарных типов данных....174 5.29. Приведение структурированных типов данных....175 Глава 6. Преобразование данных....178 6.1. Применение функции ко всем элементам списка....178 6.2. Применение функции к каждой строке таблицы данных....180 6.3. Применение функции к каждой строке матрицы....181 6.4. Применение функции к каждому столбцу....183 6.5. Применение скалярной функции к векторам или спискам....184 6.6. Применение функции к группам данных....187 6.7. Создание нового столбца по условию....188 Глава 7. Строки и даты....190 7.1. Получение длины строки....192 7.2. Конкатенация строк....192 7.3. Извлечение подстрок....193 7.4. Разбиение строки по разделителю....194 7.5. Замена подстрок....196 7.6. Генерация всех попарных комбинаций строк....196 7.7. Получение текущей даты....198 7.8. Преобразование строки в дату....198 7.9. Преобразование даты в строку....199 7.10. Преобразование года, месяца и дня в объект Date....200 7.11. Получение даты по юлианскому календарю....201 7.12. Извлечение частей даты....202 7.13. Создание последовательности дат....203 Глава 8. Вероятность....205 8.1. Подсчет количества комбинаций....207 8.2. Генерация комбинаций....207 8.3. Генерация случайных чисел....208 8.4. Генерация воспроизводимых случайных чисел....210 8.5. Генерация случайной выборки....211 8.6. Генерация случайных последовательностей....213 8.7. Случайная перестановка вектора....214 8.8. Расчет вероятностей для дискретных распределений....214 8.9. Расчет вероятностей для непрерывных распределений....216 8.10. Преобразование вероятностей в квантили....217 8.11. Построение графика функции плотности....218 Глава 9. Общая статистика....223 9.1. Получение сводки данных....225 9.2. Расчет относительных частот....227 9.3. Представление факторов в виде таблицы и создание таблиц сопряженности....228 9.4. Проверка категориальных переменных на независимость....229 9.5. Расчет квантилей (и квартилей) набора данных....230 9.6. Инвертирование квантиля....231 9.7. Преобразование данных в z-оценки....231 9.8. Проверка среднего значения выборки (t-критерий)....232 9.9. Формирование доверительного интервала для среднего значения....234 9.10. Формирование доверительного интервала для медианы....235 9.11. Тестирование доли выборки....236 9.12. Формирование доверительного интервала для доли....237 9.13. Проверка на нормальность....238 9.14. Тест последовательностей....239 9.15. Сравнение средних значений двух выборок....240 9.16. Непараметрическое сравнение местоположений двух выборок....242 9.17. Проверка значимости корреляции....243 9.18. Проверка групп на предмет наличия равных пропорций....245 9.19. Парные сравнения между средними значениями групп....246 9.20. Проверка двух выборок, чтобы определить, принадлежат ли они одному закону распределения....247 Глава 10. Графики....249 10.1. Создание точечной диаграммы....253 10.2. Добавление заголовка и меток....254 10.3. Добавление (или удаление) координатной сетки....255 10.4. Применение темы к графику ggplot....259 10.5. Создание точечной диаграммы....262 10.6. Добавление (или удаление) условных обозначений....264 10.7. Построение регрессионной линии точечной диаграммы....268 10.8. Построение точечных диаграмм....271 10.9. Создание по одной точечной диаграмме....273 10.10. Создание гистограммы....275 10.11. Добавление доверительных интервалов в гистограмму....277 10.12. Раскраска гистограммы....280 10.13. Построение линии из точек x и y....282 10.14. Изменение типа, ширины или цвета линии....283 10.15. Построение нескольких наборов данных....286 10.16. Добавление вертикальных или горизонтальных линий....287 10.17. Создание диаграммы размаха....289 10.18. Создание диаграммы размаха для каждого уровня фактора....291 10.19. Создание гистограммы....293 10.20. Добавление оценки плотности к гистограмме....294 10.21. Создание графика квантиль-квантиль....296 10.22. Создание других графиков квантиль-квантиль....298 10.23. Построение переменной в нескольких цветах....301 10.24. График функции....303 10.25. Отображение нескольких графиков на одной странице....305 Глава 11. Линейная регрессия и дисперсионный анализ....310 11.1. Простая линейная регрессия....312 11.2. Множественная линейная регрессия....314 11.3. Получение регрессионной статистики....315 11.4. Общая информация о регрессии....319 11.5. Линейная регрессия без свободного члена....322 11.6. Регрессия только тех переменных, которые сильно коррелируют с вашей зависимой переменной....323 11.7. Линейная регрессия с эффектами взаимодействия....326 11.8. Выбор наиболее подходящих переменных регрессии....328 11.9. Регрессия для подмножества данных....332 11.10. Использование выражения в формуле регрессии....334 11.11. Полиномиальная регрессия....335 11.12. Регрессия на преобразованных данных....336 11.13. Поиск наиболее подходящего степенного преобразования (тест Бокса–Кокса)....338 11.14. Формирование доверительных интервалов для коэффициентов регрессии....343 11.15. Построение невязок регрессии....343 11.16. Диагностика линейной регрессии....345 11.17. Обнаружение влиятельных наблюдений....349 11.18. Тестирование невязок на наличие автокорреляции (критерий Дарбина–Уотсона)....350 11.19. Предсказываем новые значения....352 11.20. Формирование интервалов предсказаний....353 11.21. Однофакторный дисперсионный анализ....353 11.22. Создание диаграммы взаимодействия....355 11.23. Находим различия между средними значениями групп....357 11.24. Устойчивый дисперсионный анализ (критерий Краскела–Уоллиса)....359 11.25. Сравнение моделей с использованием функции anova....361 Глава 12. Полезные хитрости....363 12.1. Просмотр данных....363 12.2. Вывод на экран результата присваивания....365 12.3. Суммирование строк и столбцов....366 12.4. Вывод данных в столбцах....367 12.5. Объединение данных....368 12.6. Поиск положения определенного значения....369 12.7. Выбор каждого n-го элемента вектора....369 12.8. Поиск минимумов или максимумов....370 12.9. Генерация всех комбинаций нескольких переменных....372 12.10. Преобразование таблицы данных....373 12.11. Сортировка таблицы данных....374 12.12. Удаление атрибутов из переменной....375 12.13. Раскрываем структуру объекта....376 12.14. Определяем время выполнения кода....379 12.15. Избавляемся от предупреждений и сообщений об ошибках....380 12.16. Извлечение аргументов функции из списка....381 12.17. Определение собственных бинарных операторов....383 12.18. Избавляемся от сообщения о запуске....384 12.19. Получение и настройка переменных среды....385 12.20. Разбиение кода на секции....386 12.21. Локальная параллелизация выполнения кода....387 12.22. Удалённая параллелизация выполнения кода....389 Глава 13. За пределами основных цифр и статистики....393 13.1. Минимизация или максимизация однопараметрической функции....393 13.2. Минимизация или максимизация многопараметрической функции....394 13.4. Метод главных компонент....397 13.5. Простая ортогональная регрессия....398 13.6. Поиск кластеров в данных....400 13.7. Прогнозирование бинарной переменной (логистическая регрессия)....403 13.8. Бутстрэппинг....405 13.9. Факторный анализ....407 Глава 14. Анализ временных рядов....412 14.1. Представление данных временного ряда....413 14.2. Построение данных временных рядов....416 14.3. Извлечение самых старых или самых последних наблюдений....418 14.4. Выбор элементов из временного ряда....420 14.5. Объединение нескольких временных рядов....422 14.6. Заполнение временного ряда....424 14.7. Смещение временного ряда....426 14.8. Вычисление последовательных различий....428 14.9. Выполнение расчетов по временным рядам....429 14.10. Вычисление скользящей средней....430 14.11. Применение функции по календарному периоду....432 14.12. Применение функции rollapply....434 14.13. Построение функции автокорреляции....435 14.14. Тестирование временного ряда на наличие автокорреляций....437 14.15. Построение функции частичной автокорреляции....438 14.16. Поиск корреляций с временным лагом между двумя временными рядами....440 14.17. Удаление тренда из временного ряда....441 14.18. Подгонка модели ARIMA....444 14.19. Удаление незначимых коэффициентов ARIMA....447 14.20. Выполнение диагностики для модели ARIMA....449 14.21. Прогнозирование по модели ARIMA....451 14.22. Построение прогноза....452 14.23. Тестирование на наличие возвращения к среднему....453 14.24. Сглаживание временного ряда....456 Глава 15. Простое программирование....458 15.1. Выбор из двух альтернатив: if/else....459 15.2. Итерация с помощью цикла....461 15.3. Определение функции....462 15.4. Создание локальной переменной....463 15.5. Выбор из нескольких альтернатив: функция switch....464 15.6. Определение значений по умолчанию для параметров функции....465 15.7. Подать сигнал с помощью сообщения об ошибке....466 15.8. Защита от ошибок....467 15.9. Создание анонимной функции....468 15.10. Создание коллекции многократно используемых функций....469 15.11. Автоматическое форматирование кода....470 Глава 16. R Markdown и публикации....472 16.1. Создание нового документа....473 16.2. Добавление заголовка, автора или даты....475 16.3. Форматирование текста документа....477 16.4. Вставка заголовков документов....477 16.5. Вставка списка....478 16.6. Вывод результатов из кода R....479 16.7. Контролируем, какой код и результаты отображаются....481 16.8. Вставка графика....482 16.9. Вставка таблицы....485 16.10. Вставка таблицы данных....486 16.11. Вставка математических уравнений....489 16.12. Генерация вывода HTML....489 16.13. Генерация вывода в формате PDF....491 16.14. Генерация вывода в формате Microsoft Word....493 16.15. Генерация выходных данных презентации....499 16.16. Создание параметризованного отчета....501 16.17. Организация рабочего процесса в R Markdown....504 Об авторах....507 Колофон....507 Предметный указатель....508 От редакции....509 Содержание....6