Capítulo 2 Introdução

2.1 Contextualizando a linguagem de programação R

A linguagem R é uma linguagem de programação com o foco em computação estatística e manipulação de gráficos. Criada no início dos anos 90 por Geroge Ross Ihaka e Robert Clifford Gentleman, o R é usado mais utilizado por estatísticos, bioinformatas, analistas de dados e desenvolvedor de software estatístico. No entanto ele tem se destacado na comunidade científica. Em maio de 2023, o R ocupava a 16ª posição no índice TIOBE, uma medida de popularidade da linguagem de programação, sendo que em agosto de 2020 o R atingiu seu pico em ficando 8º lugar.

O R é um ambiente de software livre de código aberto, disponível sob a GNU General Public License. Seus executáveis pré-compilados são fornecidos para vários sistemas operacionais. Ele tem uma interface de linha de comando, mas também possui interfaces gráficas de usuário (GUI) de terceiros como o Rstudio - que será a IDE (Integrated Development Envirenment) que iremos utilizar na apostila.

2.2 Instalação do R

  1. Acesse o repositório do R (clique aqui).
  2. Acesse o link referente ao seu sitema operacional: Linux, macOS ou Windows. 2.1. Linux: escolha a distribuição linux (debian, fedora, redhat, suse ou ubuntu) e então prossiga com os comandos no terminal. 2.2. macOS: escolha o instalador conforme o modelo da sua máquina e execute-o. 2.3. Windows: acesse o link Base e então baixe o instalador e execute-o.

2.3 Instalação do RStudio

  1. Clique aqui para acessar o repositório do RStudio.
  2. Baixe o instalador conforme o sistema operacional da sua máquina (Linux/macOS/Windows).

2.4 Interface do RStudio

Por padrão o RStudio abre quatro janelas (pode ocorrer de uma estar oculta, mas observe o botão de minimizar/maximizar no canto superior direito de cada janela).

  • Editor de código (janela do canto superior esquerdo): Nela você digita os comando a serem executados no RStudio. Para executá-los aperte as teclas ‘CTRL’ e ‘ENTER’ simultaneamente na linha ou bloco de código selecionado.
  • Console (janela do canto inferior esquerdo): É visto as saídas dos comandos que são rodados. Também é possível digitar e rodar códigos diretamente nesta janela.
  • Histórico (janela do canto superior direito): Nesta janela ficam salvos os objetos, históricos de comandos e conexões com outros aplicativos.
  • Visualização (janela do canto inferior direito): Aqui você pode visualizar os gráficos no RStudio, navegar entre os arquivos do seu computador, visualizar os pacotes instalados e ver a ajuda de comandos e descrições de tabelas de dados e por fim navegar entre os arquivos html.

Janelas do RStudio. Ref: https://www.est.ufmg.br/~cristianocs/Pacotes2021/Intro.html#6

2.5 Pacotes

Por ser Open Source, o R permite que qualquer usuário disponibilize funções e bancos de dados a comunidade. As funções/bancos de dados são disponibilizados através de pacotes. A instalação de um pacote depende do repositório que ele está armazenado: máquina local, CRAN, GitHub, Bioconductor, entre outros. O repostitório CRAN contêm muitos pacotes e não é direcionado à uma área específica (como é o caso do Bioconductor que se destina a pacotes voltados para área de biotecnologia). A instalação de um pacote do repositório CRAN é feita pelo menu “Tools > Install Packages” ou simplesmente utilizando o seguinte comando:

installed.packages("nomeDoPacote")

Para que você possa utilizar as funções do pacote que instalou, você deve usar um dos dois comandos a seguir, para de fato carregar as funções do pacote para o ambiente R:

library(nomeDoPacote)
require(nomeDoPacote)

A função library() é utilizada normalmente no corpo do script, enquanto que a função require() é utilizada dentro de outras funções.

2.6 Começando de fato a programar em R

No console (janela do canto inferior esquerdo) digite o comando a seguir e tecle ENTER:

print("Hello World")

Agora digite o mesmo comando no editor de código (janela do canto superior esquerdo) e com o cursor na mesma linha do comando, tecle CTRL e ENTER simultaneamente:

print("Hello World")

A diferença é que quando executamos os comandos no editor de código, o comando continua no editor para ser executado, ou seja svocê está construindo um script. Mas você executa comando diretamente no console, eles não ficam gravados em um editor.

O dado de saída da função, foi um print do que estava dentro da função. Mas como você saber o que usar dentro de uma determinada função, como print()? Você precisa acessar o manual desta função.

2.7 Acessando o manual da função

Esta é uma etapa muito importante que antecede a sua caminhada no aprendizado do R. Você pode visualizar o manual da função executando um comando onde um ponto de interregoção (?) precisa anteceder a função:

?print

Mas se você deseja encontrar funções que realizam uma determinada ação, basta inserir dois pontos de interrogação antecedendo a ação desejada:

??priting

O comando acima realizará uma busca por tópicos que contenham a palavra ploting. Outra opçõe alternativa ao ? é o uso da função help() e help.search() para ??

help("print")
help.search("priting")

Algumas funções possuem exemplos de sua execução. Se você quer saber como utilizar uma determinada função através de exemplos, execute a função example().

example("print")

2.8 Comentando códigos no R

A maioria das linguagens de programação e até linguagem de marcação, possuem uma forma de inserção de textos que não serão executados pela linguagem. Esse procedimento é denominado de comentário. Você pode comentar os seus códigos. Isso é algo essencial para todos os programadores, indiferente da linguagem. Pois, códigos comentados facilitam a interpretação do mesmo por outros programadores e até mesmo pelo autor, devido a um período de tempo que se passou desde a criação daquele código.

Para comentar linhas no R você precisa inserir o # antes do que seria o comentário:

# isto é um comentário

Exemplo aplicado:

print("Hello World") # imprimindo na tela Hello World

Perceba que o conteúdo após o # não é interpretado no R, ou seja, este conteúdo é um comentário.