2023.4生信马拉松day4-函数与R包

本节思维导图

引用自 生信技能树小洁老师

1.函数与参数

-（1）形式参数、实际参数、默认参数

如下图所示，形式参数是函数作者设计的，熟练之后可省略；

实际参数是使用者定的值，可以随需求改动；

默认参数是函数作者预先设置的，使用函数时不是所有参数都需要使用者指定，没指定的都使用默认值；

引用自 生信技能树小洁老师

-（2）写函数的函数

jimmy <- function(a,b,m = 2){
  (a+b)^m
}
# jimmy是函数名称；a，b，m是形式参数，2是m的默认值；大括号里是编写函数的代码;
#函数的使用：
jimmy(a = 1,b = 2)
#熟悉之后可以省略函数的形式参数：
jimmy(1,2)
jimmy(3,6)
jimmy(3,6,-2)

-（3）实例/复习绘图函数plot()

注①：函数只区分数据是什么，不管数据是怎么来的；

par(mfrow = c(2,2)) #把画板分成四块，两行两列；如果报错，把右下角画板拉大一点即可
x = c(2,5,6,2,9);plot(x)
x = seq(2,80,4);plot(x)
x = rnorm(10);plot(x)
x = iris$Sepal.Length;plot(x)

注②：用相同的代码画不同的数据——用写函数代替复制粘贴——当一个代码需要复制粘贴3次，就应该写成函数或循环；

#思考：plot画iris的前四列？
plot(iris[,1],col = iris[,5])
plot(iris[,2],col = iris[,5])
plot(iris[,3],col = iris[,5])
plot(iris[,4],col = iris[,5])

#当一个代码需要复制粘贴三次，就应该写成函数或使用循环
jimmy <- function(i){
  plot(iris[,i],col=iris[,5])
}
jimmy(1)
jimmy(2)
jimmy(3)
jimmy(4)

-练习4-1

写一个函数，参数是一个数值型向量，输出结果是该向量的平均值加2倍的标准差，并写出用户使用该函数的代码 。

r4 <- function(x){
  mean(x)+2*sd(x)
}
a=c(1,2,3,4)
sd(a)
mean(a)
r4(a)

2.R包（R package）介绍

R包是多个函数/数据打包存放的东西；

特色功能需要使用特殊包；

3.怎么安装R包

不同来源的包需要用不同的安装方式；

不知道来源可以查一查或者拿不同命令试一试；

-（1） install.packages()

安装CRAN官方R包们；

-（2）BiocManager::install()

安装来自Bioconductor的包；

-（3）devtools::install_github()

安装来自github的包；

#实例：

install.packages("tidyr")
install.packages('BiocManager')
BiocManager::install("ggplot2")
install.packages('devtools')
devtools::install_github("jmzeng1314/idmap1") #括号里写作者用户名加包名

4.安装后加载

library()

require()

安装只要安装一遍，但是每次打开新的session都要重新加载；

快捷方式：将加载和使用合并，直接调用已经安装的包里的某个函数：包名::函数名()；等价于先library再用（如图所示）；

引用自 生信技能树小洁老师

5.利用镜像实现快速下载和安装R包

CRAN的镜像可以通过tools -- global option -- packages手动设置，但是bioconductor的镜像只能通过代码设置；

# 清华镜像
# http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/CRAN/
# http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/bioconductor/
  
# 中科大镜像
# http://mirrors.ustc.edu.cn/CRAN/
# http://mirrors.ustc.edu.cn/bioc/

options("repos"=c(CRAN="http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/CRAN/"))
options(BioC_mirror="http://mirrors.ustc.edu.cn/bioc/")

6.R包安装和使用的逻辑

理论上：安装包--加载包--使用包里的函数；

实际上：使用函数发现没有加载包；加载包发现没有安装；然后去安装；

安装成功的唯一标准：library()没有error

引用自 生信技能树小洁老师

7.安装R包的常见疑问

-（1）提示信息

没有error就没问题；大片红色代码只是工作汇报

-（2） package not available

可能原因——

①包名写错了；

②安装命令不对口；

③本机R语言版本太旧（R语言版本99%的情况下没有问题，但总是无辜被怀疑）；

④包过时了已经被剔除了（实在需要的话可以下载以后本地安装）；

-（3）不存在依赖的包

引用自 生信技能树小洁老师

①先把依赖的那个包安装上就能解决；

②R包之间存在复杂的依赖关系，使用A包就必须同时使用BC，B、C又依赖于D，就会一装装一堆；

-（4）依赖的包版本不够新——更新/重装

引用自 生信技能树小洁老师

①重装一下需要的包；

②update.packages()会更新所有的包；

③实例&解决方法

-（5）网络问题

报错关键词: connection / internet / url / 404 / http/download；

解决办法：换个网络/换个镜像；

-（6）软件权限不够

报错关键词：not writable / permission denied

解决办法：用管理员权限打开/设置管理员权限

-（7）?????

中文用户名的问题，可以修改环境变量

安装问题小结

引用自 生信技能树小洁老师

8.R包的使用场景

-（1）什么时候会需要用到R包——某些流程代码用到某个包；

-（2）学绘图——用到ggplot2；

-（3）大部分包里的函数规律一致，少部分会有自己的特殊语法（如ggplot2）；

-（4）学习R包——快速查看帮助文档/找R包的帮助界面/搜索引擎；

?seq  #快速查看函数帮助文档

library(stringr)
browseVignettes("stringr")   #在线教程

-（5）关于ls: 列出环境里的每一个变量，也可以用于列出一个包里有什么函数/数据

ls("package:stringr")

9.补充：R中的各个符号

反复强调：文件名称必须带引号，且在能够识别文件名称的函数括号里面、实际参数的位置。

引用自 生信技能树小洁老师

打好基础知识再也不在安装R包的时候被拦住！