زبان برنامهنویسی R چیست؟
R یک زبان برنامه نویسی برای محاسبات آماری و علم دادهها است. این زبان توسط Ross Ihaka و Robert Gentleman در سال ۱۹۹۳ توسعه یافته است. این زبان میتواند برای انجام طیف گستردهای از محاسبات آماری، از جمله:تجزیه و تحلیل سریهای زمانی، رگرسیون خطی و غیرخطی، آزمون فرضهای کلاسیک، کدگذاری، خوشهبندی، یادگیری ماشین استفاده میشود. R از برنامهنویسی شیءگرا پشتیبانی میکند و این امکان را فراهم میکند که کدهای قابل استفاده و قابل تجدید استفاده ایجاد شود.
شناسنامه زبان برنامهنویسی R
منتشرکننده | The R Foundation for Statistical Computing |
ایجاد کنندگان | راس ایهاکا و رابرت جنتلمن |
تاریخ تولد | ۱۹۹۳ |
آخرین ورژن |
نسخه ۴٫۳٫۲ در ۱۰ آگوست ۲۰۲۳ ویژگیها و بهبودهای جدیدی:
برای نصب آخرین نسخه R، میتوانید از دستور زیر استفاده کنید:
|
آدرس سایت | |
روش دانلود | ویندوز:
به آدرس The Comprehensive R Archive Network (r-project.org) مراجعه کنید. در قسمت برای دریافت فایل با توجه به سیستم عاملتان در قسمت Download and Install R یکی از گزینه های Download R for Linux (Debian, Fedora/Redhat, Ubuntu) Download R for macOS Download R for Windows را انتخاب و دانلود کنید. |
روش نصب | روی فایل نصبی کلیک کنید و در هر مرحله دکمه next را انتخاب کنید. |
نوع دادهها | کمی |
تاریخچه زبان برنامهنویسی R
تاریخچه زبان برنامهنویسی R را میتوان به سه دوره تقسیم کرد:
۱۹۹۳-۲۰۰۰ دوره اولیه زبان برنامهنویسی R
در این دوره، R توسط Ross Ihaka و Robert Gentleman در دانشگاه Auckland، نیوزیلند توسعه یافت. نسخه اولیه R در سال ۱۹۹۳ منتشر شد و بر اساس زبان برنامه نویسی S بود. R به سرعت محبوبیت پیدا کرد و به عنوان یک جایگزین رایگان و منبع باز برای نرم افزارهای آماری تجاری مانند SAS و SPSS مورد استفاده قرار گرفت.
۲۰۰۰-۲۰۱۰ دوره رشد زبان برنامهنویسی R
در این دوره، R به طور گسترده در میان محققان و دانشمندان داده مورد استفاده قرار گرفت. کتابخانههای آماری زیادی برای R توسعه یافت و RStudio، یک محیط نرم افزاری گرافیکی برای R، منتشر شد. R به ابزاری استاندارد برای انجام محاسبات آماری تبدیل شد.
۲۰۱۰-تاکنون: دوره توسعه زبان برنامهنویسی R
در این دوره، R به طور مداوم توسعه یافته است و به ابزاری قدرتمندتر و انعطافپذیرتر تبدیل شده است. قابلیتهای جدیدی مانند یادگیری ماشین و تجزیه و تحلیل دادههای بزرگ به R اضافه شده است. R به عنوان یک ابزار محبوب برای تحلیل دادههای زیستی و پزشکی نیز مورد استفاده قرار گرفته است.
RStudio چیست؟
R همچنین یک محیط نرم افزاری گرافیکی به نام RStudio دارد که استفاده از R را آسانتر میکند. RStudio شامل ویژگیهایی مانند:
- ویرایشگر کد
- محیط اجرای کد
- ابزارهای گرافیکی
- کتابخانههای آماری
R یک نرم افزار متن باز است و به صورت رایگان در دسترس است. این نرم افزار محبوبیت زیادی در میان دانشمندان داده، آماردانان و محققان دارد.
سینتکس و پکیجهای R
پکیجهای R، بستههای نرم افزاری هستند که قابلیتهای جدیدی را به R اضافه میکنند. این افزونهها میتوانند برای انجام طیف گستردهای از کارها استفاده شوند، از جمله:
- افزودن قابلیتهای آماری جدید
- بهبود قابلیتهای گرافیکی
- تسهیل توسعه نرم افزار
- ارائه ابزارهای جدید برای علم دادهها
افزونههای R میتوانند توسط افراد یا تیمهای مختلف توسعه یابند و به صورت رایگان یا تجاری در دسترس باشند. برخی از افزونههای R محبوب عبارتند از:
- ggplot2: ایجاد نمودارهای تعاملی
- dplyr: کار با دادهها
- tidyr:تمیز کردن و سازماندهی دادهها
- lubridate: کار با تاریخ و زمان
- MASS: مدلسازی آماری
- caret: یادگیری ماشین
- shiny: ایجاد برنامههای کاربردی تعاملی
روش نصب افزونههای R
برای نصب افزونههای R، میتوانید از دستورات زیر استفاده کنید:
install.packages("نام_افزونه")
به عنوان مثال، برای نصب افزونه ggplot2، میتوانید از دستور زیر استفاده کنید:
install.packages("ggplot2")
پس از نصب افزونه، میتوانید از آن در کدهای R خود استفاده کنید. به عنوان مثال، برای استفاده از افزونه ggplot2 برای ایجاد نمودار، میتوانید از دستور زیر استفاده کنید:
library(ggplot2)
ggplot(data = iris, aes(x = Sepal.Length, y = Sepal.Width)) +
geom_point()
این دستور نموداری از دادههای مجموعه داده iris ایجاد میکند.
کاربردهای زبان برنامهنویسی R
- تجزیه و تحلیل دادههای زیستی و پزشکی: R به طور گسترده برای تجزیه و تحلیل دادههای زیستی و پزشکی استفاده میشود. این نرم افزار به محققان کمک میکند تا دادههای آزمایشگاهی، دادههای بالینی و دادههای تصویربرداری را تجزیه و تحلیل کنند.
- تجزیه و تحلیل دادههای مالی و اقتصادی: R به طور گسترده برای تجزیه و تحلیل دادههای مالی و اقتصادی استفاده میشود. این نرم افزار به تحلیلگران کمک میکند تا دادههای بازار سهام، دادههای اقتصادی و دادههای رفتاری مصرفکنندگان را تجزیه و تحلیل کنند.
- تجزیه و تحلیل دادههای بازاریابی و تبلیغات: R به طور گسترده برای تجزیه و تحلیل دادههای بازاریابی و تبلیغات استفاده میشود. این نرم افزار به متخصصان بازاریابی کمک میکند تا دادههای فروش، دادههای مشتریان و دادههای رسانههای اجتماعی را تجزیه و تحلیل کنند.
- تجزیه و تحلیل دادههای شبکههای اجتماعی: R به طور گسترده برای تجزیه و تحلیل دادههای شبکههای اجتماعی استفاده میشود. این نرم افزار به محققان کمک میکند تا دادههای تعاملات اجتماعی، دادههای محتوای اجتماعی و دادههای موقعیت مکانی را تجزیه و تحلیل کنند.
- تجزیه و تحلیل دادههای متنی و زبانی: R به طور گسترده برای تجزیه و تحلیل دادههای متنی و زبانی استفاده میشود. این نرم افزار به محققان کمک میکند تا دادههای متنی، دادههای کد و دادههای گفتار را تجزیه و تحلیل کنند.
سازگاری R با دیگر زبانهای برنامهنویسی
R یک زبان برنامه نویسی بسیار سازگار است. می توان آن را با بسیاری از زبان های برنامه نویسی دیگر، از جمله C، C ++، Java و Python، جفت کرد. این بدان معناست که می توان از R برای توسعه نرم افزاری استفاده کرد که با سایر سیستم های نرم افزاری موجود سازگار است.
R را همچنین میتوان با فناوری های دیگر، مانند Hadoop و سیستم های مدیریت پایگاه داده دیگر، ادغام کرد. این امر به توسعه دهندگان امکان می دهد تا از R برای تجزیه و تحلیل داده های بزرگ و ذخیره داده ها در سیستم های مدیریت پایگاه داده استفاده کنند.
سازگاری R آن را برای طیف گسترده ای از برنامه ها و کاربردها مناسب می کند. از R می توان برای تجزیه و تحلیل داده ها، توسعه نرم افزار، یادگیری ماشین و بسیاری موارد دیگر استفاده کرد. سازگاری R یک ویژگی قدرتمند است که آن را به یک انتخاب محبوب برای توسعه دهندگان نرم افزار تبدیل می کند.
ویژگیهای زبان برنامهنویسی R
-
زبان برنامه نویسی قدرتمند و انعطافپذیر: R یک زبان برنامه نویسی متنی است که برای انجام طیف گستردهای از محاسبات آماری استفاده میشود. این زبان دارای ویژگیهای پیشرفتهای مانند توابع، حلقهها، شرطها و کلاسها است که امکان ایجاد کدهای پیچیده را فراهم میکند.
-
کتابخانههای آماری گسترده: R دارای مجموعهای گسترده از کتابخانههای آماری است که قابلیتهای آماری این نرم افزار را گسترش میدهند. این کتابخانهها شامل توابع برای انجام طیف گستردهای از محاسبات آماری، مانند تجزیه و تحلیل سریهای زمانی، آزمون فرضیهها و مدلسازی آماری هستند.
-
قابلیتهای گرافیکی پیشرفته: R دارای قابلیتهای گرافیکی پیشرفتهای است که امکان ایجاد نمودارهای تعاملی و جذاب را فراهم میکند. این قابلیتها به کاربران کمک میکنند تا دادههای خود را به روشی واضح و مختصر ارائه دهند.
مزایای زبان برنامهنویسی R
-
متن باز و رایگان: R یک نرم افزار متن باز است که به صورت رایگان در دسترس است. این بدان معناست که هر کسی می تواند از آن استفاده کند، بدون نیاز به خرید مجوز.
-
قدرتمند و انعطاف پذیر: R یک زبان برنامه نویسی قدرتمند و انعطاف پذیر است که امکان انجام طیف گسترده ای از محاسبات آماری را فراهم می کند.
-
کتابخانه های آماری گسترده: R دارای مجموعه ای گسترده از کتابخانه های آماری است که قابلیت های آماری این نرم افزار را گسترش می دهند. این کتابخانه ها شامل توابع برای انجام طیف گسترده ای از محاسبات آماری، مانند تجزیه و تحلیل سری های زمانی، آزمون فرضیه ها و مدل سازی آماری هستند.
-
قابلیت های گرافیکی پیشرفته: R دارای قابلیت های گرافیکی پیشرفته ای است که امکان ایجاد نمودارهای تعاملی و جذاب را فراهم می کند. این قابلیت ها به کاربران کمک می کنند تا داده های خود را به روشی واضح و مختصر ارائه دهند.
-
افزونه های فراوان: R دارای جامعه گسترده ای از کاربران و توسعه دهندگان است که افزونه های زیادی را برای این نرم افزار ایجاد کرده اند. این افزونه ها قابلیت های R را گسترش می دهند و امکان انجام طیف گسترده ای از کارها را فراهم می کنند.
معایب نرم افزار R
- عدم پشتیبانی از گرافیکهای پویا یا سه بعدی: R از زبان برنامه نویسی قدیمی “S” مشتق شده است. به همین دلیل، بسته پایه آن از گرافیک های پویا یا سه بعدی پشتیبانی نمی کند. با این حال، بسته های اضافی مانند Ggplot2 و Plotly می توانند این قابلیت ها را فراهم کنند.
- محدودیت در اندازه دادهها: R داده ها را در حافظه فیزیکی ذخیره می کند، بر خلاف زبان های دیگر مانند پایتون که از حافظه مجازی استفاده می کنند. این امر می تواند منجر به استفاده بیشتر از حافظه و محدودیت در اندازه داده های قابل دستیابی شود. با این حال، بسته های مدیریت داده و ادغام با Hadoop می توانند این محدودیت ها را برطرف کنند.
- سرعت: R برای تجزیه و تحلیل داده های بزرگ نسبت به دیگر زبان ها کمی کند است.
- عدم امنیت: R از امنیت اولیه برخوردار نیست، که یک ویژگی ضروری در اکثر زبان های برنامه نویسی است. این امر می تواند منجر به مشکلات امنیتی در برنامه های R شود. همچنین، R را برای استفاده در برنامه های وب دشوار می کند.