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R: Einführung und erstes Skript

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tagsprogrammiersprachen, r

3 Min. Lesezeit

Kurz: R ist eine Sprache und Umgebung für Statistik und Datenanalyse, 1993 von Ross Ihaka und Robert Gentleman in Neuseeland entwickelt (Nachfolger von S).

Teil des Kurses R

Kapitel 1 von 9 im Kurs R. Mit Fortschritt, Quiz und Zertifikat auf der Lernseite.

Was ist R?

R ist eine Sprache und Umgebung für Statistik und Datenanalyse, 1993 von Ross Ihaka und Robert Gentleman in Neuseeland entwickelt (Nachfolger von S). Sie wird in Wissenschaft, Medizin, Finanzen und Journalismus eingesetzt und glänzt bei Datenaufbereitung, statistischen Tests, Modellen und Grafiken. Das Ökosystem CRAN bietet über 20.000 Pakete (z. B. ggplot2, dplyr, tidyr, shiny).

Eine Besonderheit: In R sind Vektoren die Grundbausteine, einzelne Zahlen sind Vektoren der Länge 1. Rechenoperationen wirken auf ganze Vektoren auf einmal (Vektorisierung), Schleifen brauchst du selten.

Ausführen

Rscript skript.R           # Skript starten
Rscript -e 'print(1 + 2)'  # eine Zeile
R                          # interaktive Konsole (beenden mit q())

Komfortabel arbeitest du mit RStudio (Posit) oder VS Code. Pakete installierst du mit install.packages("ggplot2"), lädst sie mit library(ggplot2).

Das erste Skript

hallo.R

print("Hallo R!")
name <- "Mia"
cat("Hallo,", name, "\n")
cat("2 + 3 =", 2 + 3, "\n")
paste("Hallo", name)
x <- 42
x

Ausgabe:

[1] "Hallo R!"
Hallo, Mia
2 + 3 = 5
[1] "Hallo Mia"
[1] 42
  • <- weist zu (auch = geht, <- ist Konvention)
  • print() gibt Werte formatiert aus; cat() gibt Text roh aus
  • Wird ein Ausdruck nicht zugewiesen, zeigt R automatisch sein Ergebnis ([1] heißt: Vektor, erstes Element)
  • Kommentare beginnen mit #

Rechnen und Hilfe

7 + 2; 7 - 2; 7 * 2; 7 / 2
7 %/% 2        # Ganzzahldivision
7 %% 3         # Rest
2 ^ 10         # Potenz
sqrt(144); exp(1); log(100, 10); abs(-3)
round(3.14159, 2); floor(3.7); ceiling(3.2)
pi
1e3
5 > 3; 5 == 5; 5 != 4
TRUE & FALSE; TRUE | FALSE; !TRUE
is.numeric(5); class(5); class("a"); class(TRUE)

Ausgabe:

[1] 9
[1] 5
[1] 14
[1] 3.5
[1] 3
[1] 1
[1] 1024
[1] 12
[1] 2.718282
[1] 2
[1] 3
[1] 3.14
[1] 3
[1] 4
[1] 3.141593
[1] 1000
[1] TRUE
[1] TRUE
[1] TRUE
[1] FALSE
[1] TRUE
[1] FALSE
[1] TRUE
[1] "numeric"
[1] "character"
[1] "logical"

Hilfe zu einer Funktion: ?mean oder help(mean); Beispiele: example(mean); Suche: ??regression.

Ein erster Datensatz

R bringt Beispieldaten mit, etwa mtcars (Autos) und iris (Blumen):

head(mtcars, 3)
dim(mtcars)
mean(mtcars$mpg)
summary(mtcars$mpg)

Ausgabe:

mpg cyl disp  hp drat    wt  qsec vs am gear carb
Mazda RX4     21.0   6  160 110 3.90 2.620 16.46  0  1    4    4
Mazda RX4 Wag 21.0   6  160 110 3.90 2.875 17.02  0  1    4    4
Datsun 710    22.8   4  108  93 3.85 2.320 18.61  1  1    4    1
[1] 32 11
[1] 20.09062
   Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max.
  10.40   15.43   19.20   20.09   22.80   33.90

Merke

  • R ist für Statistik und Datenanalyse gemacht; Pakete kommen von CRAN
  • Zuweisung mit <-; print, cat, paste zur Ausgabe
  • Zahlen sind Vektoren; Operationen wirken auf alle Elemente
  • Mitgelieferte Datensätze: mtcars, iris, airquality
  • Hilfe mit ?funktion

Übungsaufgabe

Berechne den Mittelwert von mtcars$hp und runde ihn auf eine Nachkommastelle.

Quiz zur Selbstkontrolle

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