مقدمه، نصب و راه اندازی زبان آر R

• مدت زمان تقریبی مطالعه: 20 دقیقه

سلام. در این مقاله از سری مقالات آموزشی زبان برنامه نویسی R (که لیست آن را میتوانید در اینجا ببینید) به مقدمه و نصب محیط برنامه نویسی R میپردازیم. لطفا تا انتها همراه ما باشید، یا چنانچه با تاریخچه، ویژگیها و قابلیتهای زبان آر R آشنا هستید، از این قسمت گذر کنید و مقالات بعدی را دنبال کنید.

تا انتهای این مقاله شما با موضوعات زیر آشنا خواهید شد:

• تاریخچه زبان برنامه نویسی R
• آشنایی با زبان برنامه نویسی R
• اهمیت زبان R
• ویژگیهای زبان برنامه نویسی R
• نصب R در لینوکس، ویندوز، و مکنتاش
• نصب R Studio در لینوکس، ویندوز و مکینتاش

تاریخچه زبان R

تاریخچه را خیلی خلاصه و مفید بازگو میکنیم و از پرحرفی پرهیز میکنیم. براساس ویکی پدیا نرم‌افزار R برای اولین بار به عنوان یک پروژه تحقیقاتی توسط راس ایهاکا Ross Ihaka و رابرت جنتلمن Robert Gentleman نوشته شد، و در حال حاضر توسط گروهی از متخصصان علم آمار به نام “تیم هسته نرم‌افزار R” با صفحه‌ای در آدرس www.r-project.org در حال توسعه ی فعال می‌باشد.

زبان R براساس زبان های S و اسکیم پیاده سازی شده و اولین بار در سال 1993 پدیدار شد. بنظرم این اطلاعات کوتاه برای ما کافی میباشد اما اگر شما دوست دارید که اطلاعات بیشتری داشته باشید به این صفحه برید.

آشنایی با زبان برنامه نویسی R

R یک زبان برنامه نویسی و همچنین یک محیط نرم افزاری برای تحلیل های آماری، نمایش های گرافیکی و گزارش گیری میباشد. همانطور که در تاریخچه اشاره شد توسط Ross Ihaka و Robert Gentleman در دانشگاه Auckland ایجاد شد و الان هم توسط R Development Core Team توسعه داده میشه. گروه بزرگی از متخصصان از سراسر دنیا با ارسال کد و گزارش باگ در توسعه R مشارکت دارند.

هسته ی R یک زبان کامپیوتری مفسر است که همچون برنامه نویسی ماژولار از توابع استفاده میکند. R بصورت آزاد و رایگان تحت مجوز GNU General Public عرضه میشود و نسخه های باینری از پیش کامپایل شده اش (pre-compiled) برای سیستم عامل های مختلف و متنوعی نظیر لینوکس و مک و ویندوز وجود دارد. (جلوتر طریقه‌ی نصب در هر کدوم از این سیستم عامل ها را هم مفصل تشریح میکنیم )

اهمیت زبان R

اگر شما علاقه‌مند به حوزه علم داده هستید، یا دانشجوی آمار هستید، یا بطور خلاصه با کارهای آماری و نمایش‌های گرافیکی از آنها سر و کار دارید، به جرات میتوانم بگویم R بهترین گزینه برای شماست. براساس گزارش  TIOBE language rankings زبان R جایگاه هشتم را در بین تمام زبان‌های برنامه‌نویسی دارد که میتوان گفت در رقابت با زبان‌های general purpose جایگاه فوق‌العاده‌ای است،

چرا که زبان R عمدتا بمنظور تحلیل‌های آماری و نمایش گرافیکی داده‌ها بکار گرفته می‌شود. اما اگر بخواهیم بین زبان‌های مخصوص علم داده مقایسه داشته باشیم، زبان R یکه‌تاز میدان است و با اختلاف اول است.

یادگیری زبان R خیلی ساده است و پیشنیاز خاصی نداره، و از این بابت اصلا نگران نباشید. در ضمن ما اینجا هستیم و پاسخگو! سوالی اگر دارید مطرح کنید تا در اسرع وقت به اون‌ها جواب بدیم. مطالب رو خیلی ساده بیان میکنیم اما از بیان جزئیات غافل نخواهیم شد، پس اگر تازه کار هستید از هیچ قسمتی عبور نکنید و ریز به ریز و با دقت مطالعه کنید، و دیگر نگران چیز دیگری نباشید.

ما با زبان R کارهای زیادی خواهیم کرد، حتی مفاهیم شی‌گرایی را هم مطرح خواهیم کرد و با کمک زبان R در درس‌های پایانی REST API هم خواهیم ساخت. اگر الان نمیدونید اینها چی هستند اصلا نگران نباشید.

ویژگی های زبان R

همانطور که قبلا گفته شد، R یک زبان برنامه نویسی و محیط نرم افزاری برای تحلیل های آماری، نمایش های گرافیکی و همچنین گزارش گیری است. ویژگی های مهم این زبان در زیر لیست شده اند:

• R خیلی خوب توسعه داده شده، ساده است و یک زبان برنامه نویسی موثر است که شامل شرطها، حلقه ها، و توابع بازگشتی و معمولی، و همچنین قابلیت های I/O است.
• R مجوعه ی بزرگی از عملگرها را برای محاسبات بر روی آرایه ها، لیست ها، بردارها و همچنین ماتریس ها ارائه میدهد.
• R مجموعه عظیمی از ابزارهای یکپارچه و منسجم را برای تحلیل داده محیا میکند.
• R همچنین قابلیتهای گرافیکی زیادی برای تحلیل داده ارائه داده که هم برای نمایش مستقیم در اسکرین و هم برای چاپ روی برگه مناسب است.

بعنوان جمع‌بندی، زبان برنامه نویسی R بطور وسیع توسط متخصصین آماری استفاده میشود و عملا اولین انتخاب متخصین داده می‌باشد که توسط اجتماع فعال و مستعدی از مشارکت کنندگان پشتیبانی می‌شود. این زبان هم در محیط های دانشگاهی و هم در برنامه های کاربردی تجاری استفاده می‌شود.

ما در این سری از آموزش های سریالی دایکه تمرکز کرده ایم بر یادگیری زبان برنامه نویسی R. تا پایان مسیر سعی بر آن است که از مثال های مختلف و متنوعی استفاده شود. اگر هر کجای مطلب برای شما گیرا نبود برای ما کامنت کنید تا در اسرع وقت پاسخ داده شود.

آموزش نصب R

اگر فعلا موقعیت نصب کردن ندارید، برای شروع یادگیری زبان برنامه نویسی R، نیاز به نصب آن نیست. میتوانید از مفسرهای آنلاین برای شروع یادگیری استفاده کنید. میتوانید این مفسرها رو از گوگل پیدا کنید یا روی اینجا کلیک کنید. اما بدونید که اگر واقعا میخواهید کار کنید باید آن را روی سیستم خودتون نصب کنید. با توجه به نوع سیستم عامل خودتون، مراحل نصب زیر را دنبال کنید.

نصب R در ویندوز

شما میتونید نصاب ویندوز آر را از سایت خودش بدون مشکل تحریم دانلود کنید. نسخه کنونی آن 3.4.4 میباشد (در زمان نگارش این مقاله). برای نصب R در ویندوز کلیک کنید. هنگام دانلود به معماری سیستم خودتون (32 بیتی یا 64 بیتی) توجه کنید و دقیقا نسخه مورد نیاز خودتون را دانلود کنید. فایل نصاب ویندوز کار را خیلی راحت کرده و شما با براحتی با دوبار کلیک کردن روی آن میتونید نصبش کنید.

توجه کنید که پس از نصب، شما کنسول R را نصب کردید، با وجود اینکه میتوانید تمام برنامه نویسی خودتون را انجام بدید، اما عموما برنامه نویسان R ترجیح میدهند که در محیطی یکپارچه و گرافیکی اینکار را انجام بدهند. پس در گام بعدی باید R Studio را نصب کنید. نصب R Studio را در انتهای این مقاله توضیح میدهیم.

خب اگر برنامه‌نویسی توی یک محیط سیاه‌سفیدِ متنی براتون دشواره برید به قسمت نصب R Studio.

نصب R در لینوکس

نسخه باینری R برای توزیع های مختلفی (همچون ابونتو، ردهت، دبیان و…) از لینوکس ها در اینجا قرار گرفته است که میتوانید آن را دانلود کنید و طبق دستورالعمل نصب کنید.

اما توصیه میشود تمام برنامه های لینوکسی را از مخازن آن دانلود کنید و خبر خوش آنکه R در مخازن اکثریت توزیع های لینوکسی قرار دارد.

برای نصب R base در نسخه های RPM-Base مثل ردهت و سنت اواس باید در خط فرمان دستور زیر را وارد کنید:

yum install R

دستور بالا R را با کمک yum دانلود و نصب میکند و دیگر نیازی هم نیست نگران امنیت پکیج، بروز بودن و وابستگی های آن باشید. حال کافی است که در همان خط فرمان R را تایپ کنید تا کنسول R برای شما اجرا شود. حتما میدونید که لینوکس Case-sensetive است و به همین خاطر باید R را بزرگ تایپ کنید.

$ R 
R version 3.2.0 (2015-04-16) -- "Full of Ingredients" Copyright (C) 2015 The R Foundation for Statistical Computing Platform: x86_64-redhat-linux-gnu (64-bit) 

R is free software and comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY. You are welcome to redistribute it under certain conditions. Type 'license()' or 'licence()' for distribution details. 

R is a collaborative project with many contributors. Type 'contributors()' for more information and 'citation()' on how to cite R or R packages in publications. 

Type 'demo()' for some demos, 'help()' for on-line help, or 'help.start()' for an HTML browser interface to help. Type 'q()' to quit R. 
>

برای نصب در نسخه های debian-base مثل اوبونتو هم کار سختی در پیش ندارید. تنها تفاوت این است که بجای yum باید از ابزار apt استفاده کنید. برای نصب R در ابونتو از دستورالعمل زیر استفاده کنید:

از آنجاییکه پروژه ی R به سرعت رو به پیشرفت است، همیشه نسخه نهایی و پایدار (stable) آن را نمیتوانید از مخازن اوبونتو دانلود کنید. به همین خاطر نیاز است تا آدرس مخازن های خارجی که توسط CRAN (خود R) نگهداری میشود را به سیستم خود اضافه کنید. (نگران نباشید، امن است)

برای اینکار دستور زیر را در کنسول وارد کنید:

sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys E298A3A825C0D65DFD57CBB651716619E084DAB9

sudo add-apt-repository 'deb [arch=amd64,i386] https://cran.rstudio.com/bin/linux/ubuntu xenial/'

خب، حالا وقت آپدیت کردن مخازن اوبونتو است. از دستور زیر استفاده کنید:

sudo apt-get update

و در آخر برای نصب هم دستور زیر را وارد کنید:

sudo apt-get install r-base

حالا شما می توانید با وارد کردن R در کنسول وارد محیط برنامه نویسی R شوید.

خب اگر برنامه‌نویسی توی یک محیط سیاه‌سفیدِ متنی براتون دشواره برید به قسمت نصب R Studio.

نصب R در سیستم عامل مک

با توجه به توضیحاتی که در خصوص نصب در ویندوز و لینوکس داده شد، اینبار خیلی سریع و کوتاه عرض میکنیم چون واقعا نصب R در مک یا کلا هر سیستم عامل دیگری کار چندان مشکلی نیست.

برای نصب R در مک کلیک کنید و در صفحه CRAN روی Download R for Max OS X کلیک کنید و سپس بسته ی دریافتی را نصب کنید 🙂 به همین راحتی و خوشمزگی !!

و اما بپردازیم به نصب R Studio که عملا ما در آنجا برنامه نویسی میکنیم….

نصب Rstudio

RStudio محیط توسعه یکپارچه برای R است، که یک رابط کاربری گرافیکی را با ابزارهای قدرتمند برنامه نویسی ترکیب می کند تا به شما برای استفاده راحت تر و موثرتر از R کمک کند.

برای نصب R studio روی این لینک کلیک کنید تا وارد وبسایت رسمی آن شوید. خیلی از اوقات این وبسایت برای کاربران ایرانی تحریم است و یا شما باید آیپی خود را تغییر دهید و یا از منابع داخلی و بعضا نامطمئن دانلود کنید. ما نسخه های متفاوت آن را در سرورهای دایکه قرار داده‌ایم تا بتوانید R studio را بدون هیچ محدودیتی دانلود کنید.

نسخه سیستم عامل خودتون را شناسایی کنید و سپس با کلیک روی آن بسته مدنظرتون را دانلود کنید. نصب بسته اصلا چیز پیچیده ای نیست و شما با کلیک کردن روی آن میتونید rstudio را نصب کنید و سپس شروع به استفاده از آن کنید.

خب این قسمت به پایان رسید، بنظرم هیچ چیز سختی نبود! اینطور نیست؟ ولی به هر حال اگر هرکجا شما به مشکل خوردید کافیه اون رو با ما به اشتراک بگذارید.

امیدوارم که این مقاله مفید واقع بشه، توی قسمت بعدی منتظر شما هستم.

موفق باشید.