第12天 自定義函數(shù)的初步學(xué)習(xí)

R語(yǔ)言中，絕大多數(shù)的函數(shù)，是軟件提供的，或者R包提供的，可以直接調(diào)用R后臺(tái)的算法，幫助我們進(jìn)行計(jì)算。比如我們計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差sd時(shí)，無(wú)需采用公式去計(jì)算，而是調(diào)用sd()函數(shù)即可。但R語(yǔ)言也提供了一種R函數(shù)的編寫方法，實(shí)在沒有找到相應(yīng)方便函數(shù)時(shí)，可以自行編寫函數(shù)，方便計(jì)算，我們稱之為自定義函數(shù)或者自編函數(shù)。R入門者實(shí)際上無(wú)需自己去編寫函數(shù)，這里只介紹入門，便于以后進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。

· 第11天最后練習(xí)題及其答案

練習(xí)題：

對(duì)于不同的數(shù)據(jù)，以計(jì)算一個(gè)新變量，

當(dāng)v1變量<3時(shí)候，這個(gè)新變量是原來(lái)變量i次方；

當(dāng)v1變量為<4時(shí)候，這個(gè)變量是原變量的i-1次方；

當(dāng)v1<5的時(shí)候，這個(gè)變量是原變量的i-2次方；

當(dāng)v1>=5的時(shí)候，這個(gè)變量是上一個(gè)變量值+10；

思考答案：

for(i in 1:length(z$v1)){

 if(z$v1[i]<3){

   z$v7[i]<-z$v1[i]^i

   } else if(z$v1[i]<4){

      z$v7[i]<-z$v1[i]^(i-1)

   } else if(z$v1[i]<5){

     z$v7[i]<-z$v1[i]^(i-2)

   }

    else {

     z$v7[i]<-z$v7[i-1]+10

   }

}

z

一、自定義函數(shù)案例

# 繪制計(jì)算兩者和的函數(shù)；

function1 <- function(x,y){

 s<-x+y

return(s)

}

> z<-data.frame(v1=1:5,v2=6:10,v3=11:15)  #產(chǎn)生數(shù)據(jù)框

> z

>function1(z$v1,z$v2)  #對(duì)v1和v2求和

z$s= function1(z$v1,z$v2)   # v1和v2求和作為z數(shù)據(jù)框新的變量

> z

 v1 v2 v3  s

1  1  6 11  7

2  2  7 12  9

3  3  8 13 11

4  4  9 14 13

5  5 10 15 15

這段函數(shù)什么意思呢?  首先，我編寫個(gè)程序，用來(lái)求兩個(gè)數(shù)據(jù)的和，x+y。xy是未知參數(shù),s為兩者之和。然后我們對(duì)未知參數(shù)x、y賦值，根據(jù)函數(shù)算出和s，最后展示s值，或者數(shù)據(jù)庫(kù)增加一列s

二、自定義函數(shù)的作用

自定義函數(shù)最大的作用，是幫助我們批量操作！無(wú)論是數(shù)據(jù)整理還是計(jì)算分析。如果我們重復(fù)操作某些方法，要么你復(fù)制黏貼代碼，改各種名稱，要么，采用自編函數(shù)的方法簡(jiǎn)化操作。

三、自定義函數(shù)的格式

格式：

myfuntion<-function(arg1,arg2,…){

statements

return(object)

}

函數(shù)名稱為myfunction；

arg1，arg2 為參數(shù)，是未知的，是后續(xù)需要提供給R語(yǔ)言的。

statements 為函數(shù)語(yǔ)句，根據(jù)arg1，arg2進(jìn)行的各種計(jì)算

return(object)返回結(jié)果。 Statements會(huì)產(chǎn)生各種結(jié)果，將想要的結(jié)果object提取出來(lái)給我們

舉例

# 編寫程序計(jì)算 h(x,n)=1+x+x^2+……+x^n.

這里面有兩個(gè)參數(shù)是需要我們提供的x，n，因此函數(shù)骨架是function（x，n），

x.n <- function(x,n){   #自編函數(shù)骨架,x.n為自定義函數(shù)名

 h <- 0    # 標(biāo)紅的是statements，采用循環(huán)的方法進(jìn)行運(yùn)算

 for(i in 0:n){

   h <- h+x^i

 }  

 return(h)  #最后返回的最后一次循環(huán)的h值，也就是累和，是函數(shù)最后輸出值。

}

x.n(x=5,n=10)  #  如果x=5，n=10，那么根據(jù)我們自定義的函數(shù)x.n()得到什么結(jié)果呢？

值得提醒的是，自編函數(shù)存在著一對(duì){}，循環(huán)語(yǔ)句也存在著一對(duì){}，千萬(wàn)不能少掉一個(gè)，如果循環(huán)語(yǔ)句還有if語(yǔ)句，那么有更多的{}了。

四、練習(xí)題

第11天的練習(xí)題我們?cè)ＭT位通過循環(huán)和條件語(yǔ)句計(jì)算:

# 對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)z，以計(jì)算一個(gè)新變量，當(dāng)v1變量<3時(shí)候，這個(gè)新變量是原來(lái)變量i次方

# 當(dāng)v1變量為<4時(shí)候，這個(gè)變量是原變量的i-1次方；

# 當(dāng)v1<5的時(shí)候，這個(gè)變量是原變量的i-2次方；

# 當(dāng)v1>=5的時(shí)候，這個(gè)變量是上一個(gè)變量值+10；

現(xiàn)在，我們針對(duì)的不僅是v1，也可能是v2，v3都需要類似的操作，那么我們需要編寫一個(gè)函數(shù)方便批量操作。

這個(gè)新的自變函數(shù)更為復(fù)雜，它涵蓋了自編、循環(huán)和條件三種語(yǔ)句，層層嵌套。答案如下：

#編寫程序：

function2 <- function(x) {

for(i in 1:length(x)){

 if(x[i]<3){

   y[i]<-x[i]^i

 } else if(x[i]<4){

   y[i]<-x[i]^(i-1)

 } else if(x[i]<5){

   y[i]<-x[i]^(i-2)

 }

 else {

   y[i]<-y[i-1]+10

 }

}

 return(y)

}

#根據(jù)不同的參數(shù)計(jì)算值

attach(z)

z$v7<-function2(v1) # 根據(jù)z數(shù)據(jù)框的v1求新的變量v7

z

或者z$v7<-function2(z["v1"])

對(duì)于醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)分析而言，自編函數(shù)并不多見，但它作為一種批量操作，在某些場(chǎng)合具有一定的價(jià)值，幫助我們快速進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、轉(zhuǎn)換、和統(tǒng)計(jì)分析。如果你看完之后，也不甚理解，可以放棄這一塊知識(shí)。

DAY12的內(nèi)容就介紹到這里！