# abaixo está meu primeiro objeto
objeto_1 <- 3Primeiros passos no R
Esse material procura ajudar você nos seus primeiros passos dentro do R e complementar as video aulas. Dentro das próximas sessões do documento você vai entender como trabalhar dentro do RStudio, programa que você precisou baixar, e as primeiras noções de como trabalhar com uma linguagem de programação.
1 Conhecendo o RStudio
No vídeo de introdução de como proceder a instalação do R foi pedido que você baixasse dois programas, o R e o RStudio. Embora as instalação dos dois seja necessária para o R funcionar, vamos na prática somente utilizar o RStudio, por isso essa primeira parte vai tratar de apresentar para você um pouco do RStudio.
Quando você abrir o RStudio no seu computador você vai provavelmente visualizar algo como a imagem mostrada abaixo.
Do ponto de vista tecnico não podemos chamar o RStudio de R, pois ele é um programa auxiliar para que a experiência ao utilizar o R seja mais agradável. O R está na verdade rodando internamente dentro do RStudio, mas para os proprósitos de didatica, vou chamar ao longo de todo nosso curso o RStudio de R.
Dentro do R, o que para nós vai ser na prática dentro do RStudio, vamos ter quatro janelas principais, a saber: A primeira janelinha que aparece no quadrante superior esquerdo, identificada como Untitled1; a segunda janelinha logo abaixo, no quadrante inferiror esquerdo, identificada com três abas Console, Terminal e Background Jobs; a janelinha do quadrante superior direito com as seguintes abas Environment, History, Connections e Tutorial; e por fim, a janelinha do quadrante inferior direito com suas abas Files, Plots, Packages, Help, Viewr e Presentation.
Cada uma delas será acionada em determinado momento, na medida que avançarmos em nosso minicurso. Por hora, vamos nos concentrar apenas naquelas que estão do lado esquerdo.
1.1 Criando um script
Muito provavelmente no seu primeiro acesso a janela Untitled1 não estará disponível, mas não se preocupe, basta seguir os passos mostrados na imagem abaixo para criar um, ou seja, você vai precisar clicar na aba File/New File/R Script.
Você sempre poderá utilizar um atalho para criar um novo script, basta precionar junto as seguintes teclas de seu teclado: CTRL + Shift + N. Obs.: O sinal de + serve apenas como uma indicação de precionar juntos as teclas indicadas, e não de que o sinal de + deve ser precionado junto!
Porque essa janela é tão importante? Será nela que vamos executar todas as nossas linhas de código. Para verificar isso, vamos digitar qualquer coisa nela, como por exemplo, somar 3 + 2, imagem abaixo.
Qualquer linha de código no R precisa ser executada para obtermos o resultado, isso pode ser feito clicando no ícone indicado como Run, mas pode ainda ser executado por uma tecla de atalho muito útil, e que recomendo que vocês decorem, CRTL + Enter.
Todo código que está em um script e é executado vai aparecer no Console do R, aquela janelinha do quadrante inferior esquerdo abaixo da janela do script, como pode ser visto no resultado da execução do código anterior.
Qualquer código no R pode ser executado diretamente na janela do Console, mas isso você verá que é de pouca praticidade, sendo o ideal você escrever todos os seus códigos no script e então pedir para executar com CRTL + Enter.
Por que faremos isso? porque todo código no script pode ser salvo para ser usado depois!
1.2 Utilizando comentários em nossos códigos
Podemos adicionar comentários em nosso script de códigos para deixar mais organizado nosso trabalho, bastando antes de escrever qualquer coisa, utilizar o seguinte símbolo#``, como indicado na imagem abaixo.
Nela é possível perceber que até mesmo a cor do comentário muda, justamente para dar um destaque ao leitor do código de que ele nunca será executado, como pode ser visto na imagem abaixo, servindo apenas para indicar algum fato sobre o código que foi escrito, alguma indicação do que ele vai tratar.
Vamos utilizar muitos comentários no decorrer de nosso minicurso sobre o R, e você vai aos poucos se acostumando com a ideia, já que ela é uma forma de manter organizado seu trabalho e de fazer com que você entenda o que escreveu depois que abrir seu trabalho novamente.
1.3 Salvando um script
Salvar um script é simples, basta ir no ícone que parece um disquete. Como muito não devem ter noção do que seja um disquete nesses dias de streaming, basta observar a imagem abaixo qual é o ícone que clicamos para salvar nosso script.
Após clicar nele você verá abrir uma nova janela pedindo para: indicar o diretório (ou alguma pasta) onde você quer que o script seja salvo; e o nome que você quer chamar esse script, como indicado na imagem.
O nome escolhido, no exemplo meu_script será salvo na pasta desejada com a extensão .R, ou seja, será mostrado na pasta como meu_script.R. Você pode perceber que depois que o script é salvo ele muda de nome na janela do R, como é possível perceber na figura abaixo.
Você pode trabalhar com vários scripts dentro do R, basta seguir os mesmos procedimentos anteriores. Caso você queira utilizar novamente seu código, basta entrar na pasta onde ele foi salvo e pedir para abrir como se fosse qualquer outro arquivo de seu computador, dando dois clicks.
1.4 Mudando a aparência do RStudio
É possível personalizar a aparência do R. Essas modificações servem apenas para indicar preferências pessoais de cada um de nós, no momento que estamos trabalhando dentro do R. A primeira delas diz respeito a posição das quatro janelas.
Na imagem abaixo, quando vamos na sequência de abas Tools/Global options, nos é aberta uma nova janela na tela. Será nessa janela que vamos personalizar a aparência do R, como mostrado abaixo.
Dentro da janela que é aberta vamos primeiramente clicar onde diz Pane Layout. Nela vamos poder modificar a posição das janelas ao clicar nas quatro minijanelas, onde devemos indicar a posição que gostariamos que cada uma ficasse. Como pode ser percebido, o Console do R está sendo escolhido para ficar na posição superior direita, o que será efetivado ao clicarmos em Apply.
Quando escolhemos a nova posição do Console automaticamente a janela do Environment foi para a posição que era inicialmente ocupada pelo console, como percebemos na imagem abaixo.
Ainda na janela anterior, no caso de clicarmos em Appearance seremos levados para uma opção onde é possível personalizar a cor do tema, fonte e tamanho da fonte.
Na imagem anterior é possível perceber que escolhemos o tema Tomorrow Night 80s o que modifica o R da seguinte maneira.
Diversas opções são possíveis, mas isso é uma questão pessoal. Nesse sentido, você deve ficar com aquela que mais agradável e conforável.
2 Aspectos iniciais sobre a Linguagem R
Nesta parte vamos dedicar alguns momentos a entender o básico da linguagem de programação chamada R. Vamos aprender ao longo do minicurso muito conceito muito mais elaborados, mas por hora é necessários aprender aquilo que seria o básico dessa linguagem.
O R como vimos funciona com a inserção de algum código e sua execução, como fizemos anteriormente ao pedirmos para realizar a soma simples de dois números. Contudo, ficar utilizando o R dessa maneira é o mesmo que limitar o R a uma calculadora.
Vamos passar a elaborar mais o nosso uso do R com a criação de objetos. Veremos nas próximas etapas que esses objetos vão ser banco de dados que vamos importar para fazer alguma análise. Por hora, contudo, vamos nos restringir apenas a como realizar a construção de um objeto simples, apenas para entender como são criados os objetos.
2.1 Criação de objetos dentro do R
Objetos serão bases de dados com alguma informação dentro dele. Vamos criar inicialmente um objeto bastante simples no R, chamado objeto_1, que vai armazenar apenas um número dentro dele. Podemos fazer isso escrevendo em nosso script a seguinte linha de código:
Para que o objeto seja criado é preciso executar o código. Quando isso é feito você verá no Console o código ser executado, como mostra a imagem abaixo.
Além disso, algo muito importante é perceber que o objeto foi criado e está na janelilha chamada Environment como nos mostra a imagem abaixo.
Todo objeto criado no R pode ser acessado por meio de algumas maneiras. Na primeria delas basta escrevermos no script seu nome e pedir para executar, como mostrado na linha de código abaixo.
# visualizando o objeto criado
objeto_1Ao executarmos o código acima o objeto_1 será sempre mostrado na tela do Console. Podemos ainda utilizar a seguinte função para visualizar um objeto: View(). Essa função terá um argumento que devemos passar dentro dela, que no caso será o nome de nosso objeto.
# utilizando a função view() para visualizar uma base de dados
View(objeto_1)Quando essa opção é pedida, é aberta uma nova aba ao lado de nosso script onde será mostrado o objeto, como indica a imagem abaixo.
No momento pode não parecer fazer sentido essas visualização, isso porque nosso exemplo é simples de mais, mas veremos que todas as nossas bases de dados serão acessadas dessa maneira.
Podemos criar quantos objetos quisermos, bem como dar o nome que quisermos para nossos objetos. Contudo, é recomendado que os nomes sejam simples, não contenham espaço, não tenham acentuação ou letras como ç, e que não sejam muito grandes. Na linha de código abaixo vamos criar mais alguns objetos.
Todo objeto será criado utilizando o símbolo <-. Existe uma tecla de atalho para inserir esse símbolo, dado pelas teclas Alt + -. Esse é outro dos atalhos que recomendo você decorar, vai ser muito útil.
# criando mais um objeto no R
objeto_2 <- 9
# mais um
d <- 8.9Na última linha de código, criamos um objeto no qual o valor é 8,9. É sempre importante ter em mente que os valores no R serão separados com .. A vírgula, algo que para nós brasileiros é o mais usado na separação de números, é utilizados para separar coisas dentro de um função, como veremos mais a frente.
Dados os nosso objetos, poderíamos fazer operações com eles, como mostram as linhas de código abaixo.
# somando dois objetos
objeto_1 + objeto_2
# dividindo os dois objetos
objeto_2/objeto_1
# Obtendo a raíz quadrada de um objeto
sqrt(objeto_1)
# multiplicando objetos
d*d
# criando um objeto a partir de algum cálculo prévio
resultado <- sqrt(objeto_1)Todos os cálculos pedidos acima são sempre mostrados na tela do Console. Como pode ser visto, também é possível criar novos objetos a partir do uso de objetos em cácluclos específicos.
Não precisamos criar apenas objetos numéricos, podemos criar objetos que não sejam números, e para isso basta colocar aquilo que será associado ao objeto sempre entre aspas " ".
# Nosso primeiro objeto não numérico
c <- "Unipampa"Naturalmente, não é possível obter um resultado que não seja um erro, ao tentar realizar um cálculo entre um objeto numérico e outro não numérico.
# forçando algo que não é possível
c*objeto_12.2 utilizando a função c() para criar vetores
Uma próxima maneira de avançarmos nos conceitos iniciais do R é trabalhar a noção de um vetor de dados. Vetores serão criados com a função c(). Nas linhas de códigos abaixo vamos criar alguns exemplos de vetores, numéricos e não numéricos.
Como vocês vão poder perceber ao longo do minicurso, o R trabalha em cima de aplicarmos funções sobre os dados, então nosso curso vai focar no estudo de várias dessas funções.
# nosso primeiro vetor
vetor_1 <- c(1, 2, 3, 50)
# nosso segundo vetor
v <- c(5.9, 10, 100, 4560.894981)
# um vetor de palavras
palavras <- c("Felipe", "Roberta", "Alina", "Carlos")Toda componente de um vetor no R será separada por vírgula, e os números decimais, caso existam, são indicados por pontos como forma de separação. Cada operação que precisar ser feita a partir de um vetor deverá obedecer a ideia de operação vetorial da matemática, ou seja, o cálculo será feito componente por componente do vetor considerado.
# multiplicando dois vetores
v*vetor_1
# multiplicando um escalar por um vetor
6*vetor_1Todo objeto que é criado no R pode ser apagado por meio da seguinte maneira, mostrada na imagem abaixo.
Basta selecionar o objeto que se deseja excluir e então clicar no ícone que remete a uma vassoura. Muitos objetos no R podem causar o uso da memória do computador e o computador ficar lento. Por isso, caso o objeto não seja necessário é interessante apagar para aliviar a carga de trabalho do R. Isso será muito útil quando formos carregar bases de dados muito pesadas em nosso computador.
Para encerrar essas nossas primeiras noções vou alertar que mesmo que tenhamos um vetor numérico, mas criado como se fosse um vetor não numérico com o uso das " ", será tratado com um vetor não numérico. Além disso, vetores que possuem componentes numéricos e não numéricos são tratados como não numéricos, como podemos indicar nas linhas de código abaixo.
# vetores que parecem o que não são
dd <- c("1", "9", "43.89")
# exemplo de como não construir vetores 2
errado <- c("Felipe", 8.5, 9)
# tentando fazer cálculos com esses vetores
dd*2
errado/23