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大数据文摘作品
编译：大茜、钱天培
R还是Python？
真是个千古难题！
如果你主要从事数据分析、统计建模和可视化，R大概是你的不二之选。但如果你还想来搞点深度学习，整个自然语言处理，那你可还真得用Python。
如果你处于交叉领域，很可能就需要两种语言切换。后果是，写个for loop还出bug真的是家常便饭。报警！
面对这种困境的绝不止你一个人！最近的KDnuggets Analytics的软件调查中，Python和R位居数据科学和机器学习软件的前两名。
如果你真的想提高你在数据科学领域的能力，这两种语言你确实都应该学习。
不过现在好消息来了！
RStudio开发了一个名为reticulate的包。通过安装包，你现在可以在R上运行Python的安装包和函数了~
今天文摘菌就来教教你咋用这个reticulate包。
安装并加载reticulate包
运行下面的命令来安装这个包、并导入到您的系统中。
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">
安装reticulate包
install.packages("reticulate")
加载reticulate包
library(reticulate)
</pre>
检查您的系统是否安装过Python
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">py_available()</pre>
返回值为TRUE或FALSE。如果返回的是TRUE，那恭喜你，您的系统已经有Python啦。FALSE的话就得先去装一下Python了。
在R中导入一个python模块
您可以使用函数import（）来导入特定的包或模块。
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">
os <- import(“os”)
os$getcwd()
</pre>
上面的命令返回工作目录。
[1]"C:\Users\DELL\Documents"
您可以使用os包中的listdir（）函数来查看工作目录中的所有文件。
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">os$listdir()</pre>
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安装Python包
第一步：创建新的工作环境；
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">conda_create(“r-reticulate”)</pre>
第二步：在conda环境下安装“r-reticulate”和“numpy”；
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">conda_install(“r-reticulate”,“numpy”)</pre>
如果“numpy”已经安装，您不必再次安装这个包。上面的代码只是给个例子而已。
第三步：加载包。
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">numpy <- import(“numpy”)</pre>
使用numpy数组
首先建立一个简单的numpy数组
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">
y <- array(1:4, c(2, 2))
x <- numpy$array(y)
</pre>
[,1] [,2]
[1,] 1 3
[2,] 2 4
将数组进行转置
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">numpy$transpose(x)</pre>
[,1] [,2]
[1,] 1 2
[2,] 3 4
求特征根和特征向量
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">numpy$linalg$eig(x)</pre>
一些数学函数
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">
numpy$sqrt(x)
numpy$exp(x)
</pre>
交互地使用Python
您可以在R中创建交互式Python控制台。您在Python中创建的对象可在R中使用（反之亦然）。通过使用repl_python（）函数，可以使Python和R交互。首先，下载以下程序中使用的数据集：
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">
repl_python()
加载“panda”数据集
import pandas as pd
载入数据集
travel = pd.read_excel(“AIR.xlsx”)
显示数据集的行列数
travel.shape
随机选取数据集中的行数
travel.sample(n = 10)
按某一标志分组
travel.groupby(“Year”).AIR.mean()
筛选数据个案
t = travel.loc[(travel.Month >= 6) & (travel.Year >= 1955),:]
回到R
exit
</pre>
注意：您需要键入“exit”来返回到R会话
怎样从R中获取在python中创建的对象
你可以在利用py object获取python里的对象。
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">summary(py$t)</pre>
在这种情况下，我会用R的summary（）函数并访问在python中创建的数据集T。此外，您可以使用ggplot2软件包绘制折线图。
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">
利用ggplot2绘制线图
library(ggplot2)
ggplot(py$t, aes(AIR, Year)) + geom_line()
</pre>
怎样从Python中获取在R中创建的对象
您可以使用r object来解决这个问题。
先在R中创建一个对象：
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">mydata = head(cars, n=15)</pre>
在Python REPL中调用之前在R中所创建的对象：
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">
repl_python()
import pandas as pd
r.mydata.describe()
pd.isnull(r.mydata.speed)
exit
</pre>
使用sklearn包构建Logistic回归模型
sklearn软件包是python中最受欢迎的机器学习软件包之一，它支持各种统计和机器学习的算法。
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">
repl_python()
加载包
from sklearn import datasets
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
加载数据库
iris = datasets.load_iris()
建立logit模型
model = LogisticRegression()
model.fit(iris.data, iris.target)
进行预测
actual = iris.target
predicted = model.predict(iris.data)
模型性能对比矩阵
print(metrics.classification_report(actual, predicted))
print(metrics.confusion_matrix(actual, predicted))
</pre>
其他有用的函数
查看python的配置
运行py_config（）命令来查看系统中安装的R的版本。它还能显示anaconda和numpy的详细信息。
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">py_config()</pre>
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检查某个包是否安装
可以用以下命令来检查“pandas”是否安装：
<pre style="margin-top: 0px; margin-bottom: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(62, 62, 62); font-variant-numeric: normal; font-variant-east-asian: normal; line-height: 25.6px; widows: 1; overflow-x: auto; background-color: rgb(255, 255, 255);">py_module_available(“pandas”)</pre>
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