语言基本数据类型(语言的数据类型和数据结构)

导语：R语言基本数据对象之列表了解

【实验目的】

1）熟悉R语言的基本数据类型

2）熟悉R语言的基本操作

3）熟悉R语言列表的主要运算函数

【实验原理】

在R语言里操作和接触的所有东西都称作对象(object)。对象有很多种类 可以包含各种类型的数据。R 语言里所有的东西都被称为对象，R语言中常见的数据类型有几下几种，分别是字符型 (character)、数值型 (numeric)、复数型 (complex)以及逻辑型 (logical)。通过mode()函数可以查看一个对象的类型。

R语言中的基本运算包括以下：数学计算，比较运算，运算函数，向量常用统计函数，矩阵常用函数集合运算，向量化，从文件中读取数据，概率分布，循环和条件操作。

R语言的数据对象主要包括向量(vector)，矩阵(matrix)，因子(factors)，列表(list)，数据框(data frame)，函数( function)。 列表是R语言对象，它包含不同类型的元素，如数字，字符串，向量和其中的另一个列表。 列表还可以包含矩阵或函数作为其元素。 列表是使用list()函数创建的。

【实验环境】

本次环境是：win7 64位系统 + R 3.3.3

【实验步骤】

一、打开R语言的界面

1.1双击桌面上的程序R x64 3.3.3，出现如下画面，则打开成功。如图1所示

二、列表

2.1列表介绍

列表是一种特别的对象集合，它的元素也由序号（下标）区分，但是各元素的类型可以是任意对象，不同元素不必是同一类型。元素本身允许是其它复杂数据类型，比如，列表的一个元素也允许是列表

2.2 列表的创建

向量、矩阵和数组的元素必须是同一类型的数据。一个数据对象需要包含不同的数据类型，它可以采用列表这种形式。

创建列表可用list()函数，语法是：list(name1 = component1, name2 = component2, ...)。

看下例，使用list()创建了一个名为&34;的列表，内容包括名字，年龄，考试分数。

2.3 查看列表元素。

列表元素总可以用“列表名[[下标]]”的格式引用，注意：列表不同于向量，我们每次只能引用一个元素，如rec[[1:2]]的用法是不允许的。

“列表名[下标]”或“列表名[下标范围]”的用法也是合法的，但其意义与用两重括号的记法完全不同，两重记号取出列表的一个元素，结果与该元素类型相同，如果使用一重括号，则结果是列表的一个子列表（结果类型仍为列表）。

2.4使用名字作为下表引用元素。

在定义列表时如果指定了元素的名字（如rec中的name，age，scores），则引用列表 元素还可以用它的名字作为下标，格式为“列表名[[&34;]]”

2.5 使用“列表名$元素名”取列表元素

其中“元素名”可以简写到与其它元素名能够区分的最短程度，比如“rec$s”可以代表“rec$score”。这种写法方便了交互运行，编写程序时一般不用简写以免降低程序的可读性。

三、列表

3.1 列表的修改。

列表的元素可以修改，只要把元素引用赋值即可。

可以任意修改一个列表元素

3.2 列表元素修改

如果被赋值的元素原来不存在，则列表延伸以包含该新 元素。例如，rec现在共有三个元素，我们定义一个新的命名元素，则列表长度变为4，再定 义第六号元素则列表长度变为6，第五号元素因为没有定义所有其值是“NULL”，这是空对象的记号。如果rec是一个向量 ，则其空元素为“NA”，这是缺失值的记号。从这里我们也可以体会“NULL”与“NA”的区 别。

列表的连接

列表的连接。

几个列表可以用连接函数c()连接起来，结果仍为一个列表，其元素为各自变量的列表元素。

几个返回列表的例子

列表的重要作用是把相关的若干数据保存在一个数据对象中，这样在编写函数时，我们就可以返回这样一个包含多项输出的列表。因为函数的返回结果可以完整地存放在一个列表中，我们可以继续对得到的结果进行分析。下面给出几个返回列表的例子。

特征值和特征向量。

函数eigen(x)对对称矩阵x计算其特征值和特征向量，返回结果为一个列表，列表的 两个成员（元素）为values和vectors。注:%o% 中间的为字母’o’

可见三个特征值只有第一个不为零（由于数值计算精度所限，第三个特征值应为零但结果只是近似为零）。特征向量按矩阵存放，每一列为一个特征向量。

奇异值分解。

函数svd(x)进行奇异值分解 ，其中x是任意阵，可以为正交阵，可以为正交阵，可以为对角阵（只有主对角线元素不为零）。svd(x) 返回有三个成员d，u，v的列表，d为包含奇异值的向量（即x的主对角线元素），u，v分别为上面的两个正交阵

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