第四讲-程序设计.ppt

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1、例如，如果变量lambda为缺失值就给它赋一个缺省值，可用：if(is.na(lambda)lambda if (all(x0)&all(log(x)0)y if(x0)1 else 0当x是标量时这个定义是有效的，但是当自变量x是一个向量时，比较的结果也是一个向量，这时条件无法使用。所以，这个分段函数应该这样编程：y=numeric(length(x)yx0 yx=0 ifelse(condition,a,b)它表示，当conditioni成立的时候，对应的取值为ai,否则取值为bi。最终返回一个和参数向量同长的向量 x a-pass；b ifelse(x=60,a,b)1 fail pas

2、s pass pass a b ifelse(x=60,a,b)1 b1 a2 a3 a4若a，b和x不是等长的，则较短的循环使用switch语句语句switch是多分支语句，其用法为：switch(statement,list);statement是一个表达式，list是列表，也可以用有名定义。根据表达式与list的关系返回一个值。如果表达式返回值属于1:length(list)中的一个，则返回list中相应位置的值，否则返回NULL。a a x a a x a x a sum-0;for(i in 1:100)sum-sum+i;i x=numeric(365)for(i in 1:365

3、)xi=1 for(j in 0:(i-1)xi=xi*(365-j)/365 xi x for(n in 1:365)xn=1-prod(365:(365-n+1)/365)这段程序只用了1秒。注意不能直接去计算365!，这会超出数值表示范围。我们有时候需要在某个判定条件成立的时候开始循环，一旦条件不成立，就终止循环，这时可以用while循环语句。while循环是在开始处判断循环条件的，用法为：while (condition)expression 表示在condition成立的时候，执行expression。例：一段二分法解方程的程序。eps if(f(a)*f(b)eps)c-(a+b)

4、/2;if (f(a)*f(c)0)b-c else a-c root f-1;f2-1;i while(fi+fi+11000)fi+2-fi+fi+1 i f 1 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 13 233 377 610 987例(续)：用repeat语句生成1000以内Fibonacci数列 f-1;f2-1;i repeat fi+2-fi+fi+1；i=1000)break;f 1 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 13 233 377 610 987编写自己的函数编写自己的函数R允许用户创建自己的函数。事实上，R本身提供

5、的绝大多数函数如sum(),plot()等，是编写人员写在R中的，与用户自己创建的函数没有本质上的区别。R中函数定义的一般格式为 function.name hello=function()cat(Hello,worldn);hello#查看函数具体内容 function()cat(Hello,worldn);hello()#运行函数 Hello,world 函数体为一个复合表达式，各表达式的之间用换行或分号分开。不带括号调用函数显示函数定义，而不是调用函数。在命令行输入函数程序很不方便修改，所以我们一般是打开一个其他的编辑程序(如Windows 的记事本)，输入以上函数定义，保存文件，比如保

6、存到了C:Rhello.R，我们就可以用 source(“Hi.R)运行文件中的程序。实际上，用source()运行的程序不限于函数定义，任何R程序都可以用这种方式编好再运行，效果与在命令行直接输入是一样的。对于一个已有定义的函数，可以用fix()函数来修改，如：fix(hello)将打开一个编辑窗口显示函数的定义，修改后关闭窗口函数就被修改了。fix()调用的编辑程序缺省为记事本，可以用“options(editor=编辑程序名)”来指定自己喜欢的编辑程序。函数可以带参数，可以返回值，例如：larger-function(x,y)y.is.bigger x);xy.is.bigger tra

7、ns=function(x,scale)if(!missing(scale)x=scale*x 此函数当给了scale的值时对自变量x乘以此值，否则保持原值。这种用法在其它语言中是极其少见的，R可以实现这一点是因为R的函数调用在用到参数的值时才去计算这个参数的值（称为“懒惰求值”），所以可以在调用时缺少某些参数而不被拒绝。R函数还可以有一个特殊的“.”虚参，表示所有不能匹配的实参，调用时如果有需要与其它虚参结合的实参必须用“虚参名”的格式引入。例如：fmin fmin(c(5,1,2),c(9,4,7)1 1 4 函数体内的变量也是局部的，对函数体内的变量赋值当函数结束运行后变量值就删除了，不

8、影响原来同名变量的值。例如：x f f()1 2 x 1 2 这个例子中原来有一个变量x值为2，函数中为变量x赋值20，但函数运行完后原来的x值并未变化。但是也要注意，函数中的显示函数调用时局部变量x还没有赋值，显示的是全局变量x 的值。这是这是R编程比较编程比较容易出问题的地方：你用到了一个局部变量的值，你容易出问题的地方：你用到了一个局部变量的值，你没有意识到这个局部变量还没有赋值，而程序却没有没有意识到这个局部变量还没有赋值，而程序却没有出错，因为这个变量已有全局定义。出错，因为这个变量已有全局定义。1 A Ai b cl cl.f fit1 g1 marks ns 10 p1 rec

9、tmp.x x x1 x2 x3 y rm(x,x1,x2,x3)ls()1 A Ai b cl cl.f fit1 g1 marks ns 10 p1 rec tmp.x y ls()可以指定一个pattern参数，此参数定义一个匹配模式，只返回符合模式的对象名。模式格式是UNIX中grep的格式。比如，ls(pattern=tmp.)可以返回所有以“tmp.”开头的对象名。rm()可以指定一个名为list的参数给出要删除的对象名，所以rm(list=ls(pattern=“tmp.”)可以删除所有以“tmp.”开头的对象名。rm(list=ls()删除所有对象。n=1:10;x=sin(n

10、*pi/10);cat(x=,x)1 x=0.309017 0.5877853 0.809017 0.9510565 1 0.9510565 0.809017 0.5877853 0.309017 1.224606e-16 fsin-function(x)sin-0;for(i in 1:length(x)sini-sin(xi*pi/10);return(sin);y-1:10;fsin(y);1 3.090170e-01 5.877853e-01 8.090170e-01 9.510565e-01 1.000000e+00 6 9.510565e-01 8.090170e-01 5.877

11、853e-01 3.090170e-01 1.224606e-16 例例 对对n=1,2,10,求求xn=的值的值Money.Rmoney=10000years=0while(money source(Money.R);years;money;1 281 20074.31 fun1=xx12+1;yx=1=2*xx fun(c(1,2,3)1 fun=2 5 10例例 total client client$deposit(20);client$withdraw(200);client$withdraw(40);client$balance();例例 编写一个一元二次方程的求根公式编写一个一元

12、二次方程的求根公式求根公式root()root-function(a,b,c)delta-b2-4*a*c if(delta 0)stop(Sorry,this equation has no solution!n)else if(delta=0)root 0)root1-(-b+sqrt(delta)/2*a;root2-(-b-sqrt(delta)/2*a;cat(root1 is,root1,n,root2 is,root2,n);例例 score.txt（tab分隔的文本文档）文档存放了某次选秀节目10位选手的姓名和6个评委的打分记录，根据比赛规则，对每位选手的最终成绩计算方法为：去

13、掉一个最高分，去掉一个最低分，然后剩下的求平均。请编写一个程序，将每位选手的最终成绩存放在result中，要求result的结果里面的第一列是选手的姓名，第二列是他的最终成绩，第三列是名次。score-read.table(score.txt,header=T,sep=t);score;final.score-numeric(length=nrow(score);for(i in 1:length(final.score)high.score-which(scorei,2:ncol(score)=max(scorei,2:ncol(score);#返回最高分所在的位置 low.score-wh

14、ich(scorei,2:ncol(score)=min(scorei,2:ncol(score);#返回最低分所在位置 temp-scorei,c(-(high.score1+1),-(low.score1+1);#注意后面+1的作用 temp-as.numeric(temp2:ncol(temp);#temp是list结构，强制转换成数值型向量求均值 final.score i-mean(temp);order-order(final.score,decreasing=T);result-data.frame(Name=scoreorder,1,Final.score=final.scor

15、eorder,Order=1:nrow(score);例例 计算定积分 采用复化梯形公式：每次将区间二等分，在子区间上采用梯形求面积公式，如果计算满足精度要求或达到最大迭代次数，则停止计算，否则继续将区间对分。integration-function(f,a,b,eps=1.0e-06,it_max=10)#以下嵌套一个子程序 fun1 fun1-function(f,a,b,fa,fb,s0,eps,it_max,fun)mid-(a+b)/2;h-(b-a)/4;fd-f(mid);#构造中点和梯形的高 s1-(fa+fd)*h;s2-(fb+fd)*h;if(abs(s0-s1-s2)e

16、ps|it_max=0)return(s1+s2)else#若精度不够，继续迭代 return(fun1(f,a,mid,fa,fd,s1,eps,it_max-1,fun)+fun1(f,b,mid,fa,fd,s2,eps,it_max-1,fun)fa-f(a);fb-f(b);s0-(fa+fb)*(b-a)/2;fun1(f,a,b,fa,fb,s0,eps,it_max,fun1);f A=matrix(floor(rnorm(100,0,4),4,25)(2)有一函数 ,写一程序,输入自变量的值,输出函数值.不超过X的最大整数(3)有缺失数据矩阵的插补。对缺失矩阵每一列的缺失值用该列所有观测到数据的平均值代替，得到新的无缺失值矩阵。要求同(1),例如 A=matrix(floor(rnorm(100,0,4),4,25)A2,5=NA;A4,8=NA;A3,15=NA