Язык и среда программирования R

ЯЗЫК И СРЕДА 
ПРОГРАММИРОВАНИЯ R

А.В. ЗОЛОТАРЮК

Москва
ИНФРА-М
2020

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Рекомендовано Учебно-методическим советом ВО в качестве учебного пособия 
для студентов высших учебных заведений, обучающихся 
по направлениям подготовки 01.03.02 «Прикладная математика и информатика»,
09.03.03 «Прикладная информатика», 38.03.01 «Экономика», 38.03.02 «Менеджмент»
(квалификация (степень) «бакалавр»)

Золотарюк А.В.
З80 
 
Язык и среда программирования R : учебное пособие / А.В. Золотарюк. — Москва : ИНФРА-М, 2020. — 162 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). — DOI 10.12737/textbook_5b8fdb0bd79
5c4.69435980.

ISBN 978-5-16-016021-4 (print)
ISBN 978-5-16-106894-6 (online)

Учебное пособие содержит весь необходимый объем знаний для работы 
с программной средой R, включая особенности интерфейса, применяемые 
операторы и функции, а также основы статического анализа полученных 
результатов.
Соответствует федеральным государственным образовательным стандартам высшего образования последнего поколения.
Предназначено для использования студентами бакалавриата, обучающимися по направлениям подготовки 01.03.02 «Прикладная математика 
и информатика», 09.03.03 «Прикладная информатика», 38.03.01 «Экономика», 38.03.02 «Менеджмент», 39.03.01 «Социология» и др., в ходе практических и семинарских занятий, самостоятельной и научно-исследовательской работы в качестве инновационного инструментария при изучении 
различных дисциплин математической и профессиональной направленности, в частности дисциплин «Компьютерный практикум» и «Анализ 
данных». Также будет полезным студентам магистратуры, аспирантам, 
преподавателям, всем, кто решил освоить инструментарий R.

УДК 004.43(075.8)
ББК 32.973-018.1я73

УДК 004.43(075.8)
ББК 32.973-018.1я73
 
З80

©  Золотарюк А.В., 2019
ISBN 978-5-16-016021-4 (print)
ISBN 978-5-16-106894-6 (online)

Р е ц е н з е н т ы: 
Зададаев С.А., кандидат физико-математических наук, доцент, заместитель руководителя департамента анализа данных, принятия решений 
и финансовых технологий Финансового университета при Правительстве 
Российской Федерации;
Шевцов В.В., кандидат технических наук, доцент, директор департамента информационных технологий Российского университета дружбы 
народов 

А в т о р: 
Золотарюк А.В., кандидат технических наук, доцент, доцент департамента анализа данных, принятия решений и финансовых технологий Финансового университета при Правительстве Российской Федерации 

Глава 1 . 
ВВЕДЕНИЕ В R

1.1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ R

R — язык программирования и программная среда для математического моделирования, выполнения статистических расчетов 
и графического анализа сложных прикладных процессов из различных областей деятельности, включая финансы, экономику, 
производство, менеджмент, страхование, социологию и др.
Создателями R являются Росс Айхека (Ross Ihaka) и Роберт 
Джентелмен (Robert Gentleman), представившие свой продукт 
в новозеландском университете Окленда в 1993 г. как свободное, 
бесплатно распространяемое, с открытым кодом программное 
обеспечение. Благодаря этим особенностям R быстро и постоянно 
расширяет свои возможности — над его разработкой, отладкой, тестированием, продвижением, подготовкой обучающих курсов, документацией трудятся многочисленные пользователи-энтузиасты 
из так называемого сообщества R.
В отличие от известных статистических пакетов, например 
IBM SPSS Statistics и Statistica, расширяющих свои возможности 
в лучшем случае один раз в год, а то и в несколько лет, R обновляется практически ежемесячно и даже чаще. На официальном 
сайте R — всеобъемлющем сетевом архиве CRAN (Comprehensive 
R Archive Network) — cran.r-project.org, а также на сотнях других 
сайтов-зеркал, расположенных по всему миру, пользователи всегда 
могут найти и скачать актуальные версии языка и программной 
среды R для различных типов операционных систем (Windows, 
Linux, Mac OS X), ознакомиться с новой интегрированной коллекцией инструментальных средств обработки и документацией 
по их применению. Правда, в интернет-сообществе документация 
в основном представлена на английском языке.
Многочисленные алгоритмы эффективных приемов обработки 
информации, включенные в R, обеспечивают:
 
• ввод данных из различных источников и форматов представления;
 
• обработку как простых данных, так и больших массивов информации (Big Data) с применением многочисленных встроенных 
функций, объединенных в более чем 10 тыс. пакетов;

• использование в процессе обработки множества инструментальных средств работы с массивами, матрицами, иными сложными конструкциями данных;
 
• наглядность в процессе анализа результатов за счет многочисленных графических возможностей;
 
• сохранение результатов обработки в виде файлов различных 
форматов.
Языковые возможности R позволяют пользователям писать собственные программы — скрипты, создавать и использовать расширения — пакеты, представляющие собой не только совокупность 
функций определенного направления, но и справочную информацию по их применению и реализуемым алгоритмам.

Рис. 1.1. Некоторые графические возможности R (пример 1)

Программа на языке R не имеет четкой, строго установленной 
структуры. Не требуется оформлять ее стандартное начало и окончание. Обработка программы осуществляется не транслятором 
и компоновщиком, а интерпретатором. В связи с этим процесс 
исследования и анализа в R стал интерактивным, так как пользователь не только определяет порядок интерпретации операторов, 
но и может отправлять на интерпретацию не все операторы сразу, 
а по одному-двум, отслеживая действие каждого из них. Таким 
образом, исчезает необходимость заранее готовить и вводить 
в программу все исходные параметры задачи. Ведь всегда, на любом 
этапе, по мере необходимости или с целью моделирования процесса можно вставить пропущенные значения, выполнить трансформацию данных, добавить или удалить переменные, изменить 
порядок или способ обработки.

Рис. 1.2. Некоторые графические возможности R (пример 2)

R допускает интегрирование с процедурами, написанными 
на языках C, C++, Python, FORTRAN и др., использовать возможности R можно, работая с известными статистическими пакетами 
IBM SPSS Statistics и Statistica.
Как уже было сказано, графические возможности R достаточно 
разнообразны. На рис. 1.1 и 1.2 для примера приведены некоторые 
из графиков, формируемых в R.

1.2. УСТАНОВКА R

Для использования на компьютере R следует выполнить его инсталляцию — установить собственно язык и среду разработки.
Предпочтительным вариантом установки языка является оболочка RGui. Она представляет собой стандартный графический 
интерфейс со встроенным по умолчанию языком R. В консоли 
RGui в командной строке требуется вводить команды, соблюдая 

Рис. 1.3. Фрагмент заглавного окна сайта CRAN с возможностью выбора 
версии R для требуемой операционной системы

довольно жесткие правила, в ответ на которые система выдаст результат. Подробнее о работе с R в оболочке RGui будет сказано 
далее.
Скачать RGui можно с официального сайта CRAN: cran.r-project.
org. На фрагменте первого окна сайта (рис. 1.3) выделены ссылка 
для скачивания R (RGui) для Windows и номер новейшей версии 
продукта на дату скачивания (R-3.4.4 от 15.03.2018).
Активировав ссылку для скачивания Download R for Windows, 
перейдем в новое окно (рис. 1.4), в котором потребуется выбрать 
тип продукта. Указав, например, тип base с использованием ссылки 
install R for the first time, инициируем первоначальную установку R 
с оболочкой RGui на компьютер.

Рис. 1.4. Окно выбора типа продукта

Появится новое окно (рис. 1.5), выбор в котором ссылки 
Download R for Windows (62 megabytes, 32/64 bit) инициирует возможность скачивания и собственно установки R посредством нажатия на кнопку Выполнить.
Дальнейший процесс проходит в диалоге с Мастером установки. Потребуется выбрать русский язык процесса установки, 
согласиться с соглашением о выборе компонентов для установки 
или задать свои параметры в зависимости от требований и харак

Рис. 1.5. Окно выполнения или сохранения продукта R (RGui) на компьютер

теристик компьютера (рис. 1.6). Затем, используя в окнах Мастера 
установки кнопки Далее, НИЧЕГО НЕ МЕНЯЯ, последовательно 
перейти к окончанию процесса установки, нажав на кнопку Завершить (рис. 1.7).
В результате язык R с оболочкой RGui будет установлен на компьютер в папку внутри папки Program Files диска C:.
В Главном меню кнопки Пуск будет сформирована ссылка для 
запуска R. Соответствующий ярлык           появится и на Рабочем 
столе.
Такой же довольно простой будет установка R в среду и других 
операционных систем — Linux и Mac OS X.
Среди множества оболочек R в ОС Windows наиболее удобной 
является среда разработки RStudio. Продукт можно скачать с сайта 
www.rstudio.com/products/rstudio/.

Рис. 1.6. Окно выбора компонентов установки R

Рис. 1.7. Завершающее окно Мастера установки R для Windows

Следует выбрать вариант установки на Рабочий стол компьютера (рис. 1.8), а далее — 
вариант бесплатной установки (FREE) с открытой лицензией AGPL.
Затем необходимо выбрать тип операционной системы, которая установлена на компьютере. В нашем случае выберем соответствующую ссылку для загрузки RStudio версии 
1.1.442 от 12 марта 2018 г. для ОС Windows 10 
(рис. 1.9). Здесь же, в данном окне нас предупреждают о необходимости предварительной 
установки на компьютере пакета R одной 
из нескольких последних версий.
В дальнейшем процесс скачивания и загрузки RStudio ничем особо не отличается 
от описания загрузки для языка R, только ярлык на Рабочем столе 
не создается (ссылка в Главном меню кнопки Пуск формируется), 
но его легко можно создать самому.
Примечания.
1. На один и тот же компьютер можно установить несколько 
различных версий языка R с оболочкой RGui.

Рис. 1.8. Вариант 
установки RStudio

Рис. 1.9. Фрагмент окна выбора типа ОС при загрузке RStudio