# ########tidyy資料格式與ggplot2畫圖####
# # Alt+-(用於賦值運算符<-)
# 
# ####安裝套件####
# #install.packages("ggplot2")
# # install.packages("SportsAnalytics")
# # install.packages("titanic")
# # install.packages("dplyr")
# # install.packages("tidyverse")
# # 多行註解 『 Command + Shift + C 』,若是想要取消註解,僅需將段落反白再執行一次Command + Shift + C 即可。
# 
# ####tidyy資料格式常用的函數####
# # 選取tibble中的幾個Variables: select()
# # 依照位置選取tibble中的Observations: slice()
# # 根據條件選取tibble中的Observations: filter()
# # 增加或修改tibble的Variables: mutate()
# # 依照某個Variable的資料數值大小,排列Observations: arrange()
# # 依照某個Variable的資料數值大小,選出前幾筆Observations: top_n()
# # 依照某個Variable的資料數值,將Observations分群: group_by()
# # 對Observatiosn進行彙整(加總、平均、…): summarise()
# # 刪除NA值:filter(欄位名稱!="NA") 或是 filter(!is.na(欄位名稱)) 
# 
# 
# ####ggplot2畫圖文法####
# 
# # 資料來源(data):指定原始資料來源的 data frame。
# # 美學對應(aesthetic):指定原始資料與圖形之間的對應關係,例如哪一個變數要當作 x 座標變數,而哪一個要當作 y 座標變數,還有資料繪圖時的樣式等。
# # 幾何圖案(geometry):要用什麼幾何圖形繪製資料,例如點、線條、多邊形等。
# # 繪圖面(facet):指定如何將資料分散在多張子圖形中繪製,以利互相比較。
# # 統計轉換(statistical transformation):指定如何以將資料轉換為各種統計量,例如將連續型資料轉為離散型的類別。
# # 座標系統(coordinate system):指定繪圖時所使用的座標系統,除了常見的笛卡兒直角座標系統,也可以使用極坐標或地圖投影(map projection)。
# # 主題(theme):控制資料以外的繪圖組件,例如座標軸、說明文字等。
# 
# 
# library(ggplot2) ##須先安裝 install.packages("ggplot2")
# #qplot()為ggplot2 “Hello, world!”,
# #簡單使用qplot(x軸名稱,y軸名稱,data=使用資料)就可畫散佈圖
# library(SportsAnalytics)##須先安裝 install.packages("SportsAnalytics")
# NBA1920<-fetch_NBAPlayerStatistics("19-20") ## 讀入資料
# 
# ####存取資料與讀取資料####
# #存取資料檔(.csv)
# #存檔
# write.csv(NBA1920, file = "NBA1920.csv", fileEncoding = "utf-8")
# #讀取
# NBA1920_1 <- read.csv( file = "NBA1920.csv", fileEncoding = "utf-8")
# 
# #存取資料檔(.RData)
# #存檔
# save(NBA1920, file = "NBA1920.RData")
# #存檔
# load(file = "NBA1920.RData")
# 
# 
# #查看資料
# colnames(NBA1920)
# str(NBA1920)
# summary(NBA1920)

####使用tidyverse套件的函數####
library(tidyverse)
## -- Attaching packages --------------------------------------- tidyverse 1.3.0 --
## √ ggplot2 3.3.3     √ purrr   0.3.4
## √ tibble  3.1.0     √ dplyr   1.0.5
## √ tidyr   1.1.3     √ stringr 1.4.0
## √ readr   1.4.0     √ forcats 0.5.1
## -- Conflicts ------------------------------------------ tidyverse_conflicts() --
## x dplyr::filter() masks stats::filter()
## x dplyr::lag()    masks stats::lag()
library(ggplot2)
load(file = "NBA1920.RData")
#問題
# 1. 簡化資料,選取NBA資料中的Name, Team, Position
# 2. 選取NBA資料中前五筆及後五筆
# 3. 誰是鋼鐵人?選取NBA資料中GamesPlayed大於或等於65的紀錄
# 4. 按照GamesPlayed的值,由大到小排序NBA資料
# 5. 誰是三分王?選取空氣品質指標資料中AQI值最大的五筆紀錄
# 6. 計算各球隊的球員人數
# 7. 計算各球隊的球員人數,並且依人數由大到小排序
# 8. 查看Team=="NA"和(或)Team=="CLI"的資料
# 9.過濾Team=="NA"和(或)Team=="CLI"的資料
# 10. 找出某個球隊Team的全體球員Name和場上位置Position,並且依照場上位置排序
# 11. 新建一個投籃命中率欄位,命名為FieldGoalPercentage
# 12. 依據TotalPoints,將球員分類
# 13.1 新增FieldGoalPercentage(FieldGoalsMade/FieldGoalsAttempted)
# 13.2 依據Position將資料分組
# 13.3 新增一欄位(avg_fgp),填入FieldGoalPercentage的平均數

#Ctrl+Shift+M(用於管道操作符%>%)

# 1.選取NBA資料中的Name, Team, Position
df1 <- NBA1920 %>% select(Name, Team, Position)

# 2. 選取NBA資料中前五筆及後五筆
#傳統作法
head(NBA1920,3)
##   League             Name Team Position GamesPlayed TotalMinutesPlayed
## 1    NBA     Steven Adams  OKL        C          63               1679
## 2    NBA      Bam Adebayo  MIA       PF          72               2415
## 3    NBA Lamarcu Aldridge  SAN        C          53               1757
##   FieldGoalsMade FieldGoalsAttempted ThreesMade ThreesAttempted FreeThrowsMade
## 1            283                 478          1               3            117
## 2            440                 791          2              14            264
## 3            391                 794         61             157            158
##   FreeThrowsAttempted OffensiveRebounds TotalRebounds Assists Steals Turnovers
## 1                 201               208           582     146     51        95
## 2                 382               177           735     368     82       203
## 3                 191               104           392     129     36        74
##   Blocks PersonalFouls Disqualifications TotalPoints Technicals Ejections
## 1     68           122                 1         684          2         0
## 2     93           182                 2        1146          0         0
## 3     87           128                 1        1001          0         0
##   FlagrantFouls GamesStarted
## 1             0           63
## 2             0           72
## 3             0           53
tail(NBA1920,10)
##     League            Name Team Position GamesPlayed TotalMinutesPlayed
## 520    NBA Justise Winslow  MIA       SF          11                353
## 521    NBA  Christian Wood  DET       PF          62               1319
## 522    NBA    Delon Wright  DAL       SG          73               1570
## 523    NBA  Wright-foreman  UTA       PG           4                 45
## 524    NBA  Thaddeus Young  CHI       PF          64               1594
## 525    NBA      Trae Young  ATL       PG          60               2119
## 526    NBA     Cody Zeller  CHA        C          58               1343
## 527    NBA    Tyler Zeller  SAN        C           1                  4
## 528    NBA      Ante Zizic  CLE        C          22                222
## 529    NBA     Ivica Zubac  LAC        C          72               1326
##     FieldGoalsMade FieldGoalsAttempted ThreesMade ThreesAttempted
## 520             50                 129          6              27
## 521            288                 508         54             140
## 522            190                 412         47             128
## 523              7                  20          2              10
## 524            269                 602         79             223
## 525            546                1249        205             568
## 526            251                 480         18              75
## 527              1                   4          0               0
## 528             41                  72          0               0
## 529            236                 387          0               2
##     FreeThrowsMade FreeThrowsAttempted OffensiveRebounds TotalRebounds Assists
## 520             18                  27                16            73      44
## 521            181                 243               104           390      60
## 522             77                 100                71           281     244
## 523              3                   4                 0             5       7
## 524             42                  72                94           315     117
## 525            481                 559                31           255     560
## 526            122                 179               161           412      88
## 527              0                   0                 3             4       0
## 528             14                  19                17            65       6
## 529            124                 166               199           545      82
##     Steals Turnovers Blocks PersonalFouls Disqualifications TotalPoints
## 520      8        24      5            38                 0         124
## 521     34        84     55            98                 0         811
## 522     84        73     22            93                 0         504
## 523      2         3      0             5                 0          19
## 524     92       102     23           134                 1         659
## 525     65       289      8           104                 0        1778
## 526     40        75     27           140                 1         642
## 527      0         0      0             0                 0           2
## 528      7        10      5            27                 0          96
## 529     16        61     66           168                 2         596
##     Technicals Ejections FlagrantFouls GamesStarted
## 520          0         0             0            5
## 521          1         0             0           12
## 522          0         0             0            6
## 523          0         0             0            0
## 524          4         0             0           16
## 525          7         0             0           60
## 526          0         0             0           39
## 527          0         0             0            0
## 528          0         0             0            0
## 529          1         0             0           70
#使用tidyverse
nrow(NBA1920)#算列數
## [1] 529
df2 <- NBA1920 %>% slice(c(1:5, (nrow(NBA1920)-4):nrow(NBA1920)))

# 3. 誰是鋼鐵人?選取NBA資料中GamesPlayed大於或等於65的紀錄
#先畫直方圖瞭解資料
summary(NBA1920$GamesPlayed)
##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##    1.00   21.00   48.00   42.18   62.00   74.00
ggplot(NBA1920, aes(x=GamesPlayed))+
    geom_histogram()
## `stat_bin()` using `bins = 30`. Pick better value with `binwidth`.

df3 <- NBA1920%>% filter(GamesPlayed>=65)

# 4. 按照GamesPlayed的值,由大到小排序NBA資料,選取前5筆資料,只保留Name, Team, GamesPlayed三個欄位
#由小到大
df41<- NBA1920%>% arrange(GamesPlayed)

#由大到小
df42<- NBA1920%>% 
    arrange(desc(GamesPlayed)) %>% 
    slice(c(1:5)) %>% 
    select(Name, Team, GamesPlayed)


# 5. 誰是三分王?選取選取NBA資料中ThreesMade值最大的五筆紀錄

#tidy的做法(第一種),可以利用top_n()找出資料最大的前五筆
#特別注意,top_n找出的結果,其呈現時不會將其排序
df51<- NBA1920%>% top_n(5, ThreesMade)

#在tidy的做法(第二種),
#先依照ThreesMade的數值排列(arrange()),然後再取出前五筆的Observations(slice())。
df52 <- NBA1920 %>% arrange(desc(ThreesMade)) %>% slice(1:5)

# 6. 計算各球隊的球員人數
df6 <- NBA1920 %>%
    group_by(Team) %>%
    summarise(freq=n())

# 7.計算各球隊的球員人數,並且依人數由大到小排序
df7 <- NBA1920 %>%
    group_by(Team) %>%
    summarise(freq=n()) %>% 
    arrange(desc(freq))
ggplot(data = df7, aes(x = Team, y = freq)) +
    geom_col() +
    scale_fill_brewer(palette="Set3")+
    coord_flip()

#長條圖排序
ggplot(data = df7, aes(x = reorder(Team, freq), y = freq)) +
    geom_col() +
    scale_fill_brewer(palette="Set3")+
    coord_flip()

###我是分隔線------------------------------------------

#練習1.選取NBA資料中的Name, GamesPlayed, GamesStarted
df1.1 <- NBA1920 %>% select(Name, GamesPlayed, GamesStarted)
head(df1.1,5)#只看前5筆
##               Name GamesPlayed GamesStarted
## 1     Steven Adams          63           63
## 2      Bam Adebayo          72           72
## 3 Lamarcu Aldridge          53           53
## 4   Kyle Alexander           2            0
## 5  Alexander-walke          47            1
#練習3. 誰是鋼鐵人?選取NBA資料中TotalMinutesPlayed大於或等於2000的紀錄
summary(NBA1920$TotalMinutesPlayed)
##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##     1.0   281.0   921.0   967.7  1594.0  2559.0
ggplot(NBA1920, aes(x=TotalMinutesPlayed))+
    geom_histogram()
## `stat_bin()` using `bins = 30`. Pick better value with `binwidth`.

df3.3 <- NBA1920%>% filter(TotalMinutesPlayed>=2000)
nrow(df3.3)#共篩選出55筆
## [1] 55
#練習4 按照TotalMinutesPlayed的值,由大到小排序NBA資料, 選取前10筆資料,只保留Name, Team, TotalMinutesPlayed三個欄位
df4.4<- NBA1920%>% 
    arrange(desc(TotalMinutesPlayed)) %>% 
    slice(c(1:10)) %>% 
    select(Name, Team, TotalMinutesPlayed, Position)
#畫圖
ggplot(data = df4.4, aes(x= Name, y=TotalMinutesPlayed, fill= Position))+
    geom_col()

#也可以不指派為物件,直接畫圖
NBA1920%>% 
    arrange(desc(TotalMinutesPlayed)) %>% 
    slice(c(1:10)) %>% 
    select(Name, Team, TotalMinutesPlayed, Position) %>% 
    ggplot(aes(x= Name, y=TotalMinutesPlayed, fill= Team))+
    geom_col()

#練習5. 誰是罰球王?選取選取NBA資料中FreeThrowsMade值最大的五筆紀錄,保留Name, Team,FreeThrowsMade三個欄位,並畫圖
df5.1 <- NBA1920 %>% 
    arrange(desc(FreeThrowsMade)) %>% 
    slice(1:5) %>% 
    select(Name, Team,FreeThrowsMade)
ggplot(data = df5.1, aes(x= Name, y=FreeThrowsMade, fill= Team))+
    geom_col()

#長條圖排序
ggplot(data = df5.1, aes(x= reorder(Name, -FreeThrowsMade), y=FreeThrowsMade, fill= Team))+
    geom_col()

#練習6.計算各場上位置Position的球員人數
df6.1 <- NBA1920 %>% 
    group_by(Position)%>%
    summarise(freq = n())%>%
    arrange(desc(freq))
ggplot(data = df6.1, aes(x = Position, y = freq)) +
    geom_col() +
    scale_fill_brewer(palette="Set3")+
    coord_flip()

#長條圖排序
ggplot(data = df6.1, aes(x = reorder(Position,freq), y = freq)) +
    geom_col() +
    scale_fill_brewer(palette="Set3")+
    coord_flip()

# 練習7 計算各球隊的不同場上位置球員人數

#計算各「球隊」(和)「不同場上位置」球員人數

df7.1 <- NBA1920 %>%
    group_by(Team, Position) %>%
    summarise(freq=n())#命名frep為人數
## `summarise()` has grouped output by 'Team'. You can override using the `.groups` argument.
ggplot(data = df7.1, aes(x = Team, y = freq, fill = Position)) +
    geom_col() +
    scale_fill_brewer(palette="Set3")+
    coord_flip()

#長條圖排序
ggplot(data = df7.1, aes(x = reorder(Team,freq), y = freq, fill = Position)) +
    geom_col() +
    scale_fill_brewer(palette="Set3")+
    coord_flip()

# 列出所有色調模組
RColorBrewer::display.brewer.all()