Data Input & Output

parent.env(globalenv())

  • 程式碼輸入與輸出

    • 從 R 中載入並執行指令稿中的程式碼
source("script.R")
  • R 在執行程式時，可以順便輸出執行的內容
source("script.R", echo = TRUE)
  • 將 R 中執行過的歷史指令儲存在檔案中
savehistory("my_history.R")
  • 載入檔案中的歷史指令
    loadhistory("my_history.R")

  • R 內建資料

    • R 的 datasets 套件提供了大約 100 個內建的資料集
data()  

# Data sets in package ‘datasets’:

# AirPassengers            Monthly Airline Passenger Numbers 1949-1960
# BJsales                  Sales Data with Leading Indicator
# BJsales.lead (BJsales)   Sales Data with Leading Indicator
# BOD                      Biochemical Oxygen Demand
# CO2                      Carbon Dioxide Uptake in Grass Plants
....

head(iris)
Sepal.Length Sepal.Width Petal.Length Petal.Width Species
1          5.1         3.5          1.4         0.2  setosa
2          4.9         3.0          1.4         0.2  setosa
3          4.7         3.2          1.3         0.2  setosa
4          4.6         3.1          1.5         0.2  setosa
5          5.0         3.6          1.4         0.2  setosa
6          5.4         3.9          1.7         0.4  setosa
  • to list the data sets in all available packages.
data(package = .packages(all.available = TRUE))

Data sets in package ‘blotter’:

IBM                      IBM stock price data for one month
amzn                     Hypothetical Intra-Day AMZN Trades
amzn.trades (amzn)       Hypothetical Intra-Day AMZN Trades


Data sets in package ‘survival’:

aml (leukemia)           Acute Myelogenous Leukemia survival data
bladder                  Bladder Cancer Recurrences
bladder1 (bladder)       Bladder Cancer Recurrences
bladder2 (bladder)       Bladder Cancer Recurrences
cancer                   NCCTG Lung Cancer Data
..

  • CSV 檔案輸入

    read.csv("data-1.csv")
    • sep 參數可指定分隔字元：
      read.csv("data-tab-1.csv", sep = "\t")
    • read.csv 亦可接受 URL：
      read.csv("http://www.your.host/data.csv")

  • 文字檔案輸入

    • scan() 可以將檔案中的資料直接讀取進來，變成一個向量：
      scan("data-2.txt")
    • 使用 scan 配合樣板讀取資料：
scan("data-3.txt", list(name = "", val.a = 0, val.b = 0))
  • 假設文字檔 data-3.txt 每一筆資料包含一個字串與兩個數值：

John 2.4 33 Joe 3.2 12 Mary 9.2 11

Dan 6 23 Willy 3.9 33

scan("data-3.txt", list(name = "", val.a = 0, val.b = 0))

Read 5 records
$name
[1] "John"  "Joe"   "Mary"  "Dan"   "Willy"

$val.a
[1] 2.4 3.2 9.2 6.0 3.9

$val.b
[1] 33 12 11 23 33
  • 假設文字檔 data-4.txt 都是一些字元，例如：

Mary Joe John
Willy Dan
則使用：

scan("data-4.txt", "")

Read 5 items
[1] "Mary"  "Joe"   "John"  "Willy" "Dan"

  • 資料檔案輸出

    • sink() : 讓程式的輸出訊息直接儲存至檔案
sink("sink-example.txt")

i <- 1:3
outer(i, i, "*")
sink()

      [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    2    3
[2,]    2    4    6
[3,]    3    6    9
  • save 函數可以將變數儲存於硬碟中
x <- c(1.2, 3.4, 5.6)
y <- x ^ 2
save(x, y, file = "xy.RData")

x
# [1] 1.2 3.4 5.6

y
# [1]  1.44 11.56 31.36
  • save 函數預設在儲存資料時會使用 gzip 壓縮格來儲存，如果要儲存的資料非常大，可以更改壓縮的演算法：
壓縮格式 壓縮檔大小
gzip（預設值） 5.3 MB
bzip2 4.8 MB
xz 4.4 MB 
x.large <- runif(10^6)
x.large 

[1] 0.791662516 0.107012027 0.703947517 0.205865177 0.872278025 0.417421515
[7] 0.563431149 0.500942581 0.405978959 0.957555548 0.006970087 0.002726804
[13] 0.603437413 0.025101994 0.119972033 0.054228063 0.215705717 0.660148392
[19] 0.920135016 0.158853791 0.677411942 0.018811909 0.127694370 0.834118336
[25] 0.052092139 0.806651688 0.278356788 0.328365936 0.862158333 0.410019493

object.size\(x.large\)

# 8000040 bytes

save\(x.large, file = "compress.xz", compress = "xz"\)
  • load 函數則可將儲存的變數載入：
    ``` rm(list = ls()) load("xy.RData")

ls() [1] "x" "y"

ls.str() x : num [1:3] 1.2 3.4 5.6 y : num [1:3] 1.44 11.56 31.36



  * ##### saveRDS(): 儲存單一個變數，也可以使用 saveRDS 來將資料儲存為 rds 檔：

saveRDS(women, "women.rds")


  * ##### readRDS(): 從 rds 檔案中載入變數，可以使用 readRDS 函數：

women2 <- readRDS("women.rds") identical(women, women2)


  * ##### write.csv(): 將 R 的 data frame 輸出為 csv 檔，可以使用 write.csv 函數：

write.csv(cars, file = "output-cars.csv")


  * ##### write.table():  函數的功能與 write.csv 類似，但可用 sep 指定分隔字元：

write.table(cars, file = "output-cars.csv", sep = "\t")


* #### 圖形檔案輸出

  * ##### png() 函數: 可以將圖形輸出為 png 點陣圖檔：

set.seed(5) x <- rnorm(100) png("output.png", width = 640, height = 360) # 設定輸出圖檔 hist(x) # 繪圖 dev.off() # 關閉輸出圖檔


  * ##### jpeg、tiff 與 bmp 這些函數也可以將圖形輸出成各種不同的點陣圖檔，使用方式跟 png 函數都相同。
  * ##### 若要輸出向量圖，可以使用 pdf 或是 svg 函數：

pdf("output.pdf", width = 4, height = 3) hist(x) dev.off()


  * ##### postscript\(\): 如果要將 R 所繪製的圖形放在 LaTeX 中使用，可以使用 postscript 指令輸出成適用於 LaTeX 環境的 eps 向量圖檔：

postscript("output.eps", width = 4.0, height = 3.0, horizontal = FALSE, onefile = FALSE, paper = "special", family = "ComputerModern", encoding = "TeXtext.enc") hist(x) dev.off()


* #### ggplot2

library(ggplot2)



* ##### print(): 如果使用 ggplot2 套件在指令稿中畫圖時，必須加上 print 才能使圖形檔案正常輸出：

pdf("output.pdf", width = 4, height = 3) print(qplot(x)) dev.off()


* ##### ggplot2 本身也提供了一個 ggsave 圖形輸出函數，它可以在 R 互動式的操作模式中，將已經畫在螢幕上的圖形輸出為圖檔：

qplot(x) ggsave("plot.pdf", width = 4, height = 3) ```

Reference:

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