R语言编程艺术# 数据类型向量（vector）

R语言最基本的数据类型-向量（vector）

1、插入向量元素，同一向量中的所有的元素必须是相同的模式（数据类型），如整型、数值型（浮点数）、字符型（字符串）、逻辑型、复数型等。查看变量的类型可以用typeof(x)函数查询。

> #插入向量元素
> x <- c(88,5,12,13)
> x
[1] 88  5 12 13
> x <- c(x[1:3],168,x[4]) #插入168数字在13之前
> x
[1]  88   5  12 168  13
>

2、删除向量中的元素，由于R中的向量是连续存储的，因此不能插入或删除元素（故上面的插入代码实际上重新创建了一个新的向量然后将x指向新的向量，类似于C中的指针）

> #删除向量中的元素 ^_^
> x
[1]  88   5  12 168  13
> x <- c(88,5,168,13)
> x
[1]  88   5 168  13
>

3、获取向量的长量

> #获取向量的长量
> x
[1]  88   5 168  13
> length(x)
[1] 4
>

4、遍历向量里所有的元素

>#第一种方法 由于1：length(x)=(1,0),实际上做了两次迭代
> first1
function(x){
for(i in 1:length(x)){
    if (x[i]==1) break
}
return(i)
}
> y
[1] 1 2 3 4 5 6 7 8
> first1(y)
[1] 1
>

>#第二种方法 用seq函数生成等差序列，元素间隔为1，解决了第一种效率不高的方法
> first2 <- function(x){
+     for(i in seq(x)){
+         if (x[i]==1) break
+     }
+     return(i)
+ }
>
> first2(y)
[1] 1
>

5、向量与数组、矩阵  数组与矩阵包括列表，在某种意义上实际上都是向量。只不过它们还有额外的类属性。如：矩阵有行数和更数等。

> m <- matrix(c(1,2,3,4),nrow = 2,byrow = T)
> m
     [,1] [,2]
[1,]    1    2
[2,]    3    4
> m + 10:13
     [,1] [,2]
[1,]   11   14
[2,]   14   17
>

在这里2x2的矩阵m中存储为一个四元向量，即（1，2，3，4），并且以存储为两行，并以行排序，然后对它加上（10，11，12，13），得最新的矩阵，等效于下面代码

> m <- matrix(c(1,3,2,4),nrow = 2)
> m
     [,1] [,2]
[1,]    1    2
[2,]    3    4
> m + 10:13
     [,1] [,2]
[1,]   11   14
[2,]   14   17
>

6、循环补齐  在对两个向量使用运算符时，如果要求这两个向量具有相同的长度，R会自动循环补齐（recycle），即重复较短的向量，直到它与另一个向量长度相匹配

> c(1,2,4) + c(6,0,9,20,22)
[1]  7  2 13 21 24
Warning message:
In c(1, 2, 4) + c(6, 0, 9, 20, 22) :
  longer object length is not a multiple of shorter object length
>

　　等同于下列代码：

> c(1,2,4,1,2) + c(6,0,9,20,22)
[1]  7  2 13 21 24
>

　　#矩阵

> x <- matrix(c(1,2,3,4,5,6),nrow = 3)
> x
     [,1] [,2]
[1,]    1    4
[2,]    2    5
[3,]    3    6
> x + c(1,2)
     [,1] [,2]
[1,]    2    6
[2,]    4    6
[3,]    4    8
>

　　#矩阵循环补齐

> x <- matrix(c(1,2,3,4,5,6),nrow = 3)
> x
     [,1] [,2]
[1,]    1    4
[2,]    2    5
[3,]    3    6
> y <- matrix(c(1,2,1,2,1,2),nrow = 3)
> y
     [,1] [,2]
[1,]    1    2
[2,]    2    1
[3,]    1    2
> x +y
     [,1] [,2]
[1,]    2    6
[2,]    4    6
[3,]    4    8
>

　　相当于：

7、常用的向量运算  包括算术和逻辑运算、向量索引、创建向量等

　　#R是一种函数式语言，它的每个运处符（+ - * / 。。。）实际上都是函数

#加法
> 2+3
[1] 5
> "+"(2,3)
[1] 5
>
>c(1,2) + c(3,4)
>[1] 4  6
>
> "+"(2,3,4)
Error in `+`(2, 3, 4) : operator needs one or two arguments

>#乘法
> c(1,2) * c(3,4)
[1] 3 8
>#减法
> c(3,4) - c(1,2)
[1] 2 2
>#除法
> c(3,4) / c(1,2)
[1] 3 2
>#取余
> c(3,4) %% c(2,3)
[1] 1 1
>　

8、向量索引   R中最重要也是最常的一个运算符就是索引，使用它来选择给定向量中特定索引的元素来构成子向量。索引向量的格式是 X[Y]（X,Y均是向量），它返回的结果是，X中索引为Y的那些元素。