R

آموزش R در سال‌های اخیر به دلیل قدرت و محبوبیت بالای این زبان محاسبات آماری و گرافیکی که برای تحلیل داده‌ها و ایجاد نمودارهای آماری به کار می‌رود، رشد زیادی در بین برنامه‌نویسان داشته است. این زبان با امکانات گسترده‌ای که ارائه می‌دهد، به محققان، دانشمندان داده و تحلیلگران امکان انجام پروژه‌های پیچیده را می‌دهد. زبان r در ابتدا توسط دو محقق آمریکایی با نام‌های راس ایهاکا و راس لانگ توسعه یافت. این زبان ابتدا به عنوان نسخه‌ای بهبود یافته از زبان S شناخته می‌شد که توسط بل ایث توسعه داده شده بود؛ اما با گذشت زمان، جوامع آماری و تحلیل داده آن را به عنوان ابزاری اساسی برای تحقیقات خود در زمینه‌های مختلفی از جماه آمار و علوم داده مورد استفاده قرار دادند.

آموزش زبان R

آموزش R در سال‌های اخیر به دلیل قدرت و محبوبیت بالای این زبان محاسبات آماری و گرافیکی که برای تحلیل داده‌ها و ایجاد نمودارهای آماری به کار می‌رود، رشد زیادی در بین برنامه‌نویسان داشته است. این زبان با امکانات گسترده‌ای که ارائه می‌دهد، به محققان، دانشمندان داده و تحلیلگران امکان انجام پروژه‌های پیچیده را می‌دهد. زبان r در ابتدا توسط دو محقق آمریکایی با نام‌های راس ایهاکا و راس لانگ توسعه یافت. این زبان ابتدا به عنوان نسخه‌ای بهبود یافته از زبان S شناخته می‌شد که توسط بل ایث توسعه داده شده بود؛ اما با گذشت زمان، جوامع آماری و تحلیل داده آن را به عنوان ابزاری اساسی برای تحقیقات خود در زمینه‌های مختلفی از جماه آمار و علوم داده مورد استفاده قرار دادند.

این زبان برنامه‌نویسی به دلیل انعطاف‌پذری و توانمندی‌های آماری و گرافیکی‌اش در انجام تحلیل داده و تصمیم‌گیری، توسط شرکت‌ها، دانشگاه‌ها و موسسات تحقیقاتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از ویژگی‌های مهم زبان R، وجود جامعه‌ای فعال و باز از افرادی است که از این زبان استفاده می‌کنند. افراد فعال در زمینه برنامه نویسی r پکیج‌های مختلفی را توسعه داده و آن‌ها را برای استفاده عموم منتشر کرده‌اند و این امر باعث افزایش امکانات زبان و به‌روزرسانی آن شده است.

نصب R و R studio

نصب نرم‌افزار R و RStudio اولین گام در یادگیری و آموزش برنامه‌نویسی R است. اما قبل از ورود به این بحث، بگذارید به یک سوال پاسخ دهیم؛ نرم افزار r چیست؟ این نرم‌افزار برای اولین‌بار برای کار کردن با این زبان برنامه‌نویسی توسط توسعه‌دهندگان آن ایجاد شد و امروزه هزاران نفر از آن استفاده می‌کنند. برای نصب نرم افزار r، ابتدا باید به سایت رسمی R به آدرس www.r-project.org مراجعه و سپس از طریق گزینه‌های موجود در این سایت، روی دانلود نرم افزار r برای ویندوز بزنید. البته، نسخه مربوط به مک و حتی امکان دانلود نرم افزار r برای اندروید هم وجود دارد.

البته، نصب نرم‌افزار RStudio فرایند دیگری دارد. برای نصب کردن این نرم‌افزار روی سیستم خود، ابتدا باید به آدرس www.rstudio.com مراجعه و با کلیک روی گزینه Download و سپس انتخاب نسخه مربوط به سیستم‌عامل خود، آن را نصب کنید. با انجام تمام کارهای گفته شده در بالا، شما نرم‌افزارهای R و RStudio را روی سیستم خود نصب کرده‌اید و می‌توانید به ادامه یادگیری زبان برنامه‌نویسی R بپردازید. در واقع، این نرم‌افزارها دروازه ورود شما برای استفاده از این زبان برنامه‌نویسی است و اگر با صبر و حوصله مراحل مربوط به آموزش R را طی کنید، امکان انجام کارهای زیادی از جمله تحلیل آماری با نرم‌افزار r را خواهید داشت.

مزایای استفاده از زبان R

از مهمترین مزایای استفاده از زبان R میتوان موارد زیر را نام برد:

• تحلیل آماری: R به طور خاص برای محاسبات آماری طراحی شده است و طیف وسیعی از تکنیک‌های آماری و ریاضی رو ارائه می‌دهد و آن را به گزینه‌ای ارجح برای فعالین در زمینه آمار و دانشمندان علوم داده تبدیل می‌کند.
• مصورسازی داده‌ها: R دارای قابلیت‌های زیادی برای تجسم داده‌ها به صورتی عالی با پکیج‌هایی مانند lattice و ggplot2 و مواردی دیگر است. این ابزارها به شما اجازه می‌دهد تا نمودارهایی با کیفیت بالا ایجاد کنید تا امکان برقراری ارتباط به صورت بهتری با آن داده‌ها را داشته باشید.
• تغییر داده‌ها: در زمان آموزش r با انواع کتابخانه‌ها، مانند tidyr و dplyr، را برای ایجاد تغییرهای کارآمد ارائه می‌دهد. این ابزارها به شما اجازه می‌دهند تا امکان پاکسازی، تغییر شکل و تبدیل داده‌ها را به آسان‌ترین شکل ممکن داشته باشید و در زمان و تلاش در پیش پردازش داده‌ها صرفه‌جویی کنید.
• جامعه کاربران و پکیج‌ها و کتابخانه‌ها: زبان برنامه‌نویسی R دارای جامعه بزرگ و فعالی از کاربران و توسعه‌دهندگان است. این بدان معناست که مجموعه وسیعی از بسته‌ها در CRAN، شبکه آرشیو جامع R، موجود است که طیف وسیعی از تکنیک‌های آماری، الگوریتم‌های یادگیری ماشین و ابزارهای تجزیه و تحلیل داده‌ها را پوشش می‌دهد.
• تکرار‌پذیری: ایجاد تحقیقات قابل تکرار با استفاده از زبان برنامه‌نویسی R بسیار آسان است. با ابزارهایی مانند R Markdown، می‌توانید کد، نتایج و تفسیر را به صورت هم‌زمان در یک سند ترکیب کنید و این موضوع اشتراک‌گذاری و باز تولید تحلیل‌ها را آسان‌تر خواهد کرد.
• ادغام با زبان‌های دیگر: توسعه‌دهندگان زبان برنامه‌نویسی R این امکان را فراهم آورده‌اند تا با زبان‌های دیگر مانند C، C++ و جاوا ادغام کنید. انجام این کار به کاربران اجازه می‌دهد تا از کدهای موجود در این زبان‌ها استفاده کنند و عملکرد عملیات خاصی را افزایش دهند.
• منبع باز: زبان برنامه‌نویسی R اوپن سورس یا همان منبع باز است؛ به این معنی که استفاده، تغییر و توزیع رایگان است. این موضوع می‌تواند همکاری را تقویت کند و به کاربران اجازه می‌دهد تا نرم‌افزار را برا رفع نیازهای خاص خود سفارشی کنند.
• سازگاری با پلتفرم‌های مختلف: R یکی از بهترین زبان‌ها برای استفاده روی سیستم‌عامل‌های مختلف مانند ویندوز، مک و لینوکس است.
• منابع و مستندات گسترده: منابع آنلاین فراوان و اسناد گسترده‌ای برای زبان برنامه‌نویسی R وجود دارد. این امر باعث می‌شود تا کاربران به راحتی بتوانند در زمان ایجاد مشکل، نیازهای خود را برطرف کنند، تکنیک‌های جدید را یاد بگیرند و مشکلات را عیب‌یابی کنند.
• منابع آموزشی: R به صورت گسترده در دانشگاه‌های سراسر دنیا استفاده می‌شود و اغلب در دوره‌های آمار و علوم داده تدریس می‌شود. منابع آموزشی و کتاب‌های متعددی برای یادگیری R وجود دارد که مبتدیان می‌توانند از آن استفاده کنند.

معایب استفاده از زبان R

از مهمترین معایب استفاده از زبان R میتوان موارد زیر را نام برد:

•  یادگیری نسبتا سخت: زبان برنامه‌نویسی R می‌تواند منحنی یادگیری تندی داشته باشد؛ به خصوص برای کسانی که با مفاهیم برنامه‌نویسی آشنایی ندارند. استفاده از این زبان ممکن است چالش‌هایی را برای کاربران جدید ایجاد کند.
• مشکلات عملکردی: ممکن است که R به سرعت برخی از زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر نباشد؛ به خصوص برای کارهای محاسباتی فشرده. در حالی که تلاش‌هایی برای بهبود عملکرد این زبان انجام شده، اما هنوز هم کارهایی که شامل مجموعه داده‌های بزرگ یا محاسبات پیچیده هستند نسبتا کند انجام می‌شوند.
• مدیریت حافظه: R توانایی کمی برای مدیریت حافظه دارد و احتمالا در زمان کار کردن با مجموعه داده‌های بزرگ با مشکلاتی مواجه خواهد شد.
• قالب داده محور: بیشتر افرادی که از زبان برنامه‌نویسی R استفاده می‌کنند، اغلب به دلیل تمرکز بیش از حد روی فریم‌های داده به عنوان ساختار داده اولیه، آن را مورد انتقاد قرار می‌دهند. در حالی که فریم‌های داده برای بسیاری از وظایف قدرتمند هستند، این امکان وجود دارد تا برای کاربرانی که از با زبان‌های برنامه‌نویسی دیگری کار کرده‌اند، چندان شهودی یا کارآمد نباشد.
•  پشتیبانی محدود از Threadها: در حالی که پکیج‌هایی وجود دارند که از پردازش‌های موازی پشتیبانی می‌کنند، R به صورت پیش‌فرض پشتیبانی داخلی محدودی از چند رشته‌ای دارد که می‌تواند بر عملکرد پردازنده‌های مدرن و چند هسته‌ای تاثیر بگذارد.
• محدودیت‌های گرافیکی: در حالی که R دارای پکیج‌های تجسمی قدرتمندی است، ایجاد طرح‌های پیجیده و بسیار سفارشی‌شده گافی اوقات می‌تواند چالش برانگیز باشد. کاربرانی که به کنترل گسترده روی جزئیات گرافیکی نیاز دارند، ممکن است سراغ استفاده از ابزارهای دیگری بروند.
• پیام‌های خطا: در بسیاری از مواقع، پیام‌های خطای R کاربرپسند یا آموزنده نیستند. برای مبتدیان ممکن است که تفسیر پیام‌های خطا و عیب‌یابی موثر کد آن‌ها دشوار باشد.
• برای برنامه‌نویسی همه منظوره مناسب نیست: در حالی که R در محاسبات آماری و تجزیه و تحلیل داده‌ها برتری‌های زیادی دارد، اما ممکن است بهترین انتخاب برای کارهای برنامه‌نویسی همه منظوره نباشد. زبان‌های دیگر، مانند پایتون یا جاوا، ممکن است برای توسعه برنامه‌های نرم‌افزاری مناسب‌تر باشند.
• پشتیبانی محدود از برنامه‌نویسی شی‌گرا: R اساسا به عنوان یک زبان برنامه‌نویسی شی‌گرا طراحی نشده است. در حالی که از برخی از ویژگی‌های شی‌گرا پشتیبانی می‌کند، اما ممکن است از این جنبه در مقایسه با زبان‌هایی مانند پایتون یا جاوا بازنده میدان باشد.

آموزش برنامه نویسی R

 زبان R امروزه برای طیف گسترده‌ای از کارها مورد استفاده قرار می‌گیرد و تعداد زیادی از دانشمندان علوم داده طی همکاری‌های خود با توسعه‌دهندگان این زبان، تلاش می‌کنند تا در هر نسخه، قابلیت‌های بهتر و مفید‌تری را در اختیار برنامه‌نویسان قرار دهند. مکتب‌خونه آموزش زبان R و نوشتن برنامه‌ها به این زبان را به همراهی تعداد زیادی از اساتید مجرب و حرفه‌ای فراهم آورده و اگر مشتاق یادگیری R هستید، می‌توانید از آن‌ها استفاده کنید.