目錄
第 1 章 R 軟體簡介....................................................................................... 1
1.1 R 軟體與 R 程式架構............................................................................ 1
1.2 一個簡單的 R 程式................................................................................ 2
1.3 R 軟體的特色........................................................................................ 5
1.4 R 程式的特性與撰寫規則....................................................................... 7
1.5 為何要學程式語言.................................................................................. 9
1.6 程式語言的五個基本功能..................................................................... 11
1.7 兩個簡單的 R 程式.............................................................................. 11
1.8 功能架構完整的範例 R 程式................................................................ 13
第 2 章 R 軟體操作方式.............................................................................. 17
2.1 R-GUI：圖形使用者界面....................................................................... 17
2.2 文字互動模式....................................................................................... 21
2.3 批次執行模式(Batch Mode)................................................................. 22
2.4 source 函數：執行外部程式檔........................................................... 24
2.5 sink 函數：紀錄程式執行結果............................................................. 25
2.6 help 與 demo功能............................................................................. 25
2.7 R 軟體的套件 (Packages).................................................................... 27
2.7.1 使用套件內的函數......................................................................... 27
2.7.2 安裝套件....................................................................................... 28
2.8 data 函數：使用內建資料檔................................................................ 30
2.9 R 軟體的升級與更新............................................................................ 32
2.10 R 軟體環境設定................................................................................... 33
第 3 章 R 軟體基本運算.............................................................................. 35
3.1 簡單的數字與字串運算......................................................................... 35
3.2 有序數列：規則性的數字集合.............................................................. 36
3.3 基本向量 (vector) 運算...................................................................... 38
3.4 向量的指標用法................................................................................... 40
3.5 基本統計計算範例................................................................................ 40
第 4 章 R 的變數與資料.............................................................................. 43
4.1 統計資料 vs. R 變數............................................................................ 43
4.2 R 軟體的變數種類................................................................................ 45
4.2.1 R 軟體的資料屬性........................................................................ 46
4.2.2 一般變數....................................................................................... 46
4.2.3 向量變數(Vector)........................................................................... 47
4.2.4 陣列變數(Array)............................................................................. 50
4.2.5 矩陣變數(Matrix)........................................................................... 55
4.2.6 因子變數(Factor)............................................................................ 61
4.2.7 串列變數(List)................................................................................ 64
4.2.8 資料框架變數(Data-Frame)............................................................. 67
4.2.9 時間數列變數（ts）...................................................................... 71
4.3 指標系統：找出物件的元素.................................................................. 72
4.4 與變數有關的工具函數......................................................................... 75
4.4.1 is 與 as 系列的工具函數.............................................................. 75
4.4.2 查詢或設定類別與屬性.................................................................. 79
4.4.3 查詢或設定行列名稱..................................................................... 81
4.4.4 which 系列指標工具函數............................................................... 82
4.5 表格型態的彙整資料(table)................................................................. 85
第 5 章 資料的輸入與輸出.......................................................................... 91
5.1 外部檔案路徑 vs. file.choose 函數.................................................... 91
5.2 單一變數的資料輸入與輸出.................................................................. 93
5.2.1 scan 函數：資料輸入.................................................................... 93
5.2.2 write 函數：簡單輸出到外部文字檔.............................................. 96
5.3 多變數的資料輸入與簡單輸出.............................................................. 98
5.3.1 多變數資料的輸入（Input）.......................................................... 98
5.3.2 多變數資料的輸出（Output）...................................................... 101
5.4 存取 R 軟體的資料格式：rda 檔...................................................... 102
5.5 存取其他軟體的資料檔....................................................................... 103
5.5.1 Excel 資料檔............................................................................... 103
5.5.2 S-Plus、SAS、SPSS 等商業統計軟體.............................................. 107
第 6 章 資料轉換與處理............................................................................ 109
6.1 重新編碼：Recode............................................................................. 109
6.1.1 使用邏輯判斷式.......................................................................... 109
6.1.2 使用 cut( ) 函數.......................................................................... 111
6.1.3 使用 car 套件的 recode 函數..................................................... 113
6.2 排序：sort、rank、order、rev...................................................... 115
6.3 資料變形（Reshape）........................................................................ 117
6.3.1 變數型態轉換.............................................................................. 117
6.3.2 進階的資料變形方法................................................................... 118
6.4 資料的合併......................................................................................... 125
6.4.1 c、union、cbind、或 rbind 函數.................................................. 125
6.4.2 合併
data.frame 變數(Merge)...................................................... 126
6.5 切割 (subsetting)............................................................................. 129
6.5.1 使用 split 函數來切割資料.......................................................... 129
6.5.2 使用指標來切割資料................................................................... 130
6.5.3 使用邏輯值來切割資料................................................................ 132
6.5.4 使用 subset 函數........................................................................ 135
第 7 章 R 程式流程控制............................................................................ 137
7.1 expression 與 statement................................................................. 137
7.1.1 邏輯判斷式
(expression) 的寫法................................................... 138
7.2 條件執行(conditional execution).................................................... 140
7.2.1 ifelse 函數................................................................................... 141
7.2.2 if, else if, 與else............................................................................ 142
7.2.3 if + else 可能的錯誤寫法.............................................................. 144
7.2.4 switch.......................................................................................... 146
7.3 迴圈結構(Loop).................................................................................. 147
7.3.1 for 迴圈...................................................................................... 148
7.3.2 while 與 repeat 迴圈.................................................................. 149
7.3.3 break 與 next：改變迴圈狀態..................................................... 151
第 8 章 R 的自訂函數................................................................................ 153
8.1 R 的自訂函數語法.............................................................................. 153
8.2 簡單的 R 函數................................................................................... 154
8.3 函數的參數預設值.............................................................................. 155
8.4 函數內變數的有效範圍....................................................................... 156
8.5 特殊的函數用法.................................................................................. 156
8.6 R 函數的其他特性.............................................................................. 159
第 9 章 R 軟體的繪圖功能......................................................................... 161
9.1 par 圖形設定函數.............................................................................. 161
9.1.1 mai 與 mar 選項........................................................................ 161
9.1.2 mfcol 與 mfrow 參數.................................................................. 162
9.1.3 多張圖形放在同一頁................................................................... 163
9.2 圖形基本設定參數.............................................................................. 167
9.3 高階繪圖函數..................................................................................... 168
9.3.1 plot 函數..................................................................................... 168
9.3.2 curve 函數曲線........................................................................... 170
9.3.3 pairs 矩陣圖................................................................................ 171
9.3.4 coplot: conditioning plot................................................................. 172
9.3.5 qqnorm、qqline、與 qqplot.......................................................... 172
9.3.6 hist直方圖(histogram)................................................................... 173
9.3.7 dotplot 點狀圖............................................................................ 173
9.3.8 barplot 長條圖............................................................................ 174
9.3.9 boxplot 盒鬚圖............................................................................ 175
9.3.10 pie 圓餅圖.................................................................................. 176
9.3.11 3D 繪圖：image、contour、persp................................................ 177
9.4 高階繪圖函數共用的輔助參數............................................................. 179
9.5 附加圖形：低階繪圖函數.................................................................... 181
9.5.1 points、lines、與 text.................................................................. 181
9.5.2 abline 函數.................................................................................. 184
9.5.3 polygon：多邊形.......................................................................... 185
9.5.4 legend：圖形的說明方塊............................................................. 186
9.5.5 title 與 axis................................................................................. 187
9.6 互動式圖形與數學符號展示................................................................ 188
9.7 繪圖設備(Graphics Devices).............................................................. 193
第 10 章 常用函數與程式技巧..................................................................... 195
10.1 數學、統計、與彙整函數.................................................................... 195
10.2 常用的工具函數.................................................................................. 196
10.2.1 處理 NA