R(三): R包原理及安裝

来源:http://www.cnblogs.com/tgzhu/archive/2016/08/15/5771752.html
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包(package)是多個函數的集合,常作為分享代碼的基本單元,代碼封裝成包可以方便其他用戶使用。越來越多的R包正在由世界上不同的人所創建並分發,這些分發的R包,可以從CRAN 或 github 上獲取,由於向 CRAN 提交包審核非常嚴格,有些開發者並沒有將自己開發的R包提至CRAN的意向,通過 ...


      包(package)是多個函數的集合,常作為分享代碼的基本單元,代碼封裝成包可以方便其他用戶使用。越來越多的R包正在由世界上不同的人所創建並分發,這些分發的R包,可以從CRAN 或 github 上獲取,由於向 CRAN 提交包審核非常嚴格,有些開發者並沒有將自己開發的R包提至CRAN的意向,通過 devtools 可以輕鬆從 github上下載安裝。包的生命周期一般會經歷 source、bundled、binary、installed和in-memory五個階段。參考資料 (http://r-pkgs.had.co.nz/intro.html) 

目錄:

  • R包基本內容
  • R的不同形式
  • R包相關命令

R包基本內容:


  • 包中包含的內容按重要程式遞減順序包含以下幾個部分,(紅色表示一個包中必須包含的元素)

    1. R代碼(R/):位於R/文件夾,放置R代碼文件,只有這一個目錄的文件夾也是有用的包
    2. 包的元信息(DESCRIPTION):包描述文件,文件中一般還包含該包的功能說明、使用許可權等
    3. 文檔(man/):介紹如何使用該包
    4. Vignettes(Vignettes/):描述包中每個函數細節的文檔,展示了包中各部分配合使用解決具體問題
    5. 測試集(tests/):確保包按設計工作,testthat包可將已完成的互動式測試轉換為正式的自動化測試
    6. 命名空間(Namespace):定義該包的哪些函數可供其它包使用,以及需要哪些包的其它函數
    7. 外部數據(data/):data/目錄為包提供數據,可以供R用戶方便的使用,或者為文檔提供令人信服的例子
    8. 其它部分:demo/、exec/、po/和tools/等

不同形式的R包: (參考 http://r-pkgs.had.co.nz/package.html


  • source包 :  開發時的源代碼包,包含R/、DESCRIPTION等
  • bundled包:將source包reduced成一個單個文件(.tar), 使用gzip(.gz)壓縮成一個.tar.gz文件的包(在linux常看到的包名尾碼),它和source包的區別在於:
    1. Vignettes被編譯成了HTML和PDF文件
    2. 沒有了source包中的臨時文件 (source包中.Rbuildignore文件中標明的文件被排除在bundled包外)
  • binary包:binary包可供沒有編譯環境的R用戶使用,它也是單個文件,但是解壓開和source包差別很大 (註意:binary包和平臺相關,Mac的包.tgz和Windows的.zip不能通用)
    1. R/文件夾中並沒有R文件,而是3個解析後可供高效調用的文件,這是載入R代碼用save()函數保存的結果
    2. Meta/文件夾包含一些rd文件,這些是包相關的元數據緩存,可以用readRDS()查看文件內容,這些文件加速了包的載入
    3. html/文件夾包含了HTML幫助需要的文件
    4. src/目錄變成libs/目錄,包含了將源代碼編譯成的庫
    5. inst/的內容被移到了頂層目錄
  • installed包:installed包是將binary包解壓(安裝)到特定的庫目錄,如下圖展示了包的不同安裝方法
  • memory包:使用包之前,必須先載入到記憶體, 可使用library() 和 require() , 其中調用 library()函數時,如果包不存在,程式會中止並報錯。調用requrie() 函數,當包不存在時,調給出警告,程式繼續向後執行。
  • 當包載入到記憶體後,使用包時不需要用包名,比如:用install() 而不用 devtools::install(),如圖
  • 小結:
    1. 從網上下載的R的包(package)通常有兩種:binary package 和 Source package
    2. binary package:這種包屬於即得即用型(ready-to-use),但是依賴與平臺,即Win和Linux平臺下不同
    3. Source package: 此類包可以跨平臺使用,但用之前需要處理或者編譯(compiled)
    4. 不同平臺對應的不同的尾碼名,分別為:
  • linux環境編譯運行:tar.gz文件
  • windows 環境編譯運行 :.zip文件
  • MacOSg環境編譯運行:.tgz文件

包相關命令:


  • install.packages():   連網時,線上安裝發佈在CRAN上的包。 如:install.packages("ape")
  • install.packages(your.zip.files, repos=NULL): 安裝下載到本地的R包
  • .libPaths(): 查看包的安裝目錄
  • installed.packages():查看已安裝包信息
  • .packages(all.available = TRUE):查看已安裝包信息
  • library(mypackage):載入mypackage包
  • getOption("defaultPackages"):查看啟動R時自動載入的包
  • search():查看當前載入的包
  • sessionInfo():查看R中載入的包
  • Sys.getenv("R_HOME"):查詢R HOME安裝地址
  • Sys.getenv("HOME"):查詢用戶HOME地址
  • remove.packages("mypackage"):卸載package
  • detach("package:demo"): 刪除當前session記憶體中已載入的包
  • update.packages( ):更新包

github程式包安裝:


  • 依賴 devtools 工具, 安裝命令: install.packages("devtools")
  • devtools包的install_github()函數用於從Github下載併在本地安裝R包,安裝示例代碼如下:
    library(devtools)
    install_github('badbye/baidumap')
  •  示例中發現:install.packages()和install_github()函數所需的參數是不同的。install.packages()只需包名即可,而install_github()需要提供Github的倉庫名。這意味著當你想從Github上安裝一個R包的時候你必須準確的記得它的倉庫名稱, 麻煩的是,我們往往很難記住Github的用戶名

  • githubinstall包提供了一種類似於install.packages()的方式,只需包名即可從github上安裝R包,已發佈至CRAN,安裝命令如下:
    install.packages("githubinstall")
  • 當再安裝github上的包時,示例代碼如下:

    library(githubinstall)
    githubinstall("baidumap")
  •  



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