TALLER 13: Funciones en R

Autores:

Mueses Emily
Muzo Jenifer
Oña Mishel
Simbaña Mavelin

Grupo 5

FUNCIONES EN R

Realizar los 7 ejemplos descritos en la lectura siguiente:

En una función tenemos 3 tipos de elementos:

Argumentos (o valores de entrada).
Cuerpo: operaciones que han de realizarse. Se deben localizar entre corchetes “{}”.
Resultado (o valores de salida): la última expresión que se ejecuta.

mifuncion <- function(argumento1, argumento2, …) { cuerpo resultado }

Las funciones también son objetos y por tanto les daremos un nombre, en este caso se llamará “mifuncion”. Debes evitar utilizar nombres que ya estén en uso en R, por ejemplo “mean”. Los argumentos se separan por una coma dentro de “función()”. Puede ser cualquier tipo y cantidad de argumentos. Los argumentos son los ingredientes que necesitas para que se ejecute la función. Los argumentos pueden tener un valor predeterminado, por ejemplo si escribimos argumento2=10:

mifuncion <- function(argumento1, argumento2=10, …) { cuerpo resultado }

El cuerpo de la función contiene las operaciones que deseamos que se ejecuten sobre cada uno de los argumentos detallados anteriormente. Vienen dados entre corchetes “{}” y se ejecutan cada vez que llamamos la función. El resultado es el valor devuelto por la función que se genera en las operaciones que se han ejecutado en el cuerpo de la función. Puede ser cualquier tipo de datos. La última línea del código será el valor que devolverá la función. Veamos algunos ejemplos:

Ejemplo 1. Función suma

suma <- function(x, y) {
  x + y
}

La última operación evaluada es el valor que ha de retornar la función (también llamada salida).Por ejemplo, si evaluamos la función para los valores x=2 e y=3 obtenemos:

suma(x=2,y=3)

## [1] 5

También podemos omitir los nombres de los argumentos si mantenemos la correspondencia con el orden o posición de los argumentos en el que damos los valores:

suma(2,3)

## [1] 5

Ejemplo 2. Función potencia con paste y cat

Cuando queremos que el resultado de una función contenga texto podemos utilizar las función paste().

potencia <- function(x, y) {
  result <- x^y
  mensaje <- paste(x, "elevado a la potencia de", y, "es", result)
  cat(mensaje) 
}

Función “potencia” con los argumentos x=2 e y=3

potencia(2, 3)

## 2 elevado a la potencia de 3 es 8

También podemos utilizar la función cat(), que tiene mayor versatilidad. Por ejemplo:

x <- 2
cat(x)

## 2

cat("María")

## María

cat("María tiene", x, "hijos", ".")

## María tiene 2 hijos .

cat("María tiene", x, "hijos", " \b.") #\b quita el último espacio María tiene 2 hijos.

## María tiene 2 hijos  .

cat("María tiene \n", x, "hijos", "\b.") #\n divide la expresión en dos líneas María tiene 2 hijos.

## María tiene 
##  2 hijos .

Ejemplo 3. Función de valor absoluto con condicionales (if)

absoluto <- function(x) {
  if (x < 0) {
    -x  # Devuelve el opuesto si x es negativo
  } else {
    x  # Devuelve x si es no negativo
  }
}

absoluto(-3)

## [1] 3

absoluto(3)

## [1] 3

Aquí le estamos diciendo que si el valor de “x” es negativo nos devuelva su opuesto, en caso contrario que nos devuelva el valor original de “x”.

Ejemplo 4. Función a trozos con condicionales (if).

Función a trozos: si x es menor a 5 toma el valor 0 y en caso contrario el valor 10.

ftrozos <- function(x) {
  if (x < 5) {
    0  # Devuelve 0 si x es menor que 5
  } else {
    10  # Devuelve 10 si x es mayor o igual a 5
  }
}

ftrozos(3)

## [1] 0

ftrozos(5)

## [1] 10

Ejemplo 5. Cálculo de la tasa de metabolismo basal.

La Tasa de Metabolismo Basal (TMB), es la cantidad mínima de energía que necesita tu cuerpo para funcionar. Nunca debemos ingerir menos cantidad de calorías de las que marca la tasa metabólica. La TMB se calcula siguiendo las siguientes ecuaciones

TMB Mujer = 655 + (9,6 * P) + (1,8 * A) – (4,7 * E)
TMB Hombre = 66 + (13,7 * P) + (5 * A) – (6,8 * E)

donde necesitamos información del Sexo, A=Altura, P=Peso y E=Edad de cada persona, nuestros argumentos.

TMB <- function(Sexo, Altura, Peso, Edad) {
  if (Sexo == "mujer") {
    655 + (9.6 * Peso) + (1.8 * Altura) - (4.7 * Edad)
  } else {
    66 + (13.7 * Peso) + (5 * Altura) - (6.8 * Edad)
  }
}

En este caso le decimos a la función que calcule el TMB con una fórmula si el sujeto es mujer y otra si es hombre.

Función “TMB” con los argumentos para un hombre

TMB("hombre", 170, 57, 32)

## [1] 1479.3

Función “TMB” con los argumentos para una mujer

TMB("mujer", 170, 57, 32)

## [1] 1357.8

Ejemplo 6. Varias formas de obtener resultados.

Imagina que queremos calcular el valor de la hipotenusa de un triángulo a partir de los valores de sus catetos. Único valor. Si solo queremos obtener el valor de la hipotenusa:

hipotenusa <- function(cateto1, cateto2) {
  sqrt(cateto1^2 + cateto2^2)
}

hipotenusa(2, 4)

## [1] 4.472136

Lista de valores. Si queremos que en el resultado se muestren los valores iniciales y finales:

hipotenusa <- function(cateto1, cateto2) {
  h <- sqrt(cateto1^2 + cateto2^2)
  list(cateto1 = cateto1, cateto2 = cateto2, hipotenusa = h)
}
hipotenusa(2, 4)

## $cateto1
## [1] 2
## 
## $cateto2
## [1] 4
## 
## $hipotenusa
## [1] 4.472136

Con más de un valor para cada cateto. Si queremos que el resultado tenga varios tipos de información (numérica o categórica) podemos utilizar una lista.

hipotenusa <- function(cateto1, cateto2) {
  h <- sqrt(cateto1^2 + cateto2^2)
  list(cateto1 = cateto1, cateto2 = cateto2, hipotenusa = h)
}
hipotenusa(2:4,4:6)

## $cateto1
## [1] 2 3 4
## 
## $cateto2
## [1] 4 5 6
## 
## $hipotenusa
## [1] 4.472136 5.830952 7.211103

Resultado como data.frame. Si queremos que el resultado sea de un mismo tipo pero con múltiples variables podemos utilizar eldata.frame.

hipotenusa <- function(cateto1, cateto2) {
  h <- sqrt(cateto1^2 + cateto2^2)
  data.frame(variable = c("cateto", "cateto", "hipotenusa"),
             valor = c(cateto1, cateto2, h))
}
hipotenusa(2, 4)

##     variable    valor
## 1     cateto 2.000000
## 2     cateto 4.000000
## 3 hipotenusa 4.472136

Otra opción para presentar los resultados:

hipotenusa <- function(cateto1, cateto2) {
  h <- sqrt(cateto1^2 + cateto2^2)
  data.frame(cateto1 = cateto1, cateto2 = cateto2, hipotenusa = h)
}
hipotenusa(2:4, 4:6)

##   cateto1 cateto2 hipotenusa
## 1       2       4   4.472136
## 2       3       5   5.830952
## 3       4       6   7.211103

Ejemplo 7. Función return

También se puede utilizar la función “return()” para obtener el resultado de un paso en particular en la ejecución, no necesariamente el último. Es útil por ejemplo para identificar un error.

f <- function(x, y) {
  if (is.character(y))
    return("y debe ser numérico")
  x + y
}
f(2, "hola")

## [1] "y debe ser numérico"

Si no utilizáramos la función return() obtendríamos un mensaje de error:

g <- function(x, y) {
  if (is.character(y))
    "y debe ser numérico"
  x + y
}

NOTA: recuerda que si no se utiliza return de manera explícita en una función, el valor de la última expresión evaluada se devuelve automáticamente en el resultado de la función.