[R Studio] 벡터 및 행렬의 함

1. 통계함수

1-1. rnorm() 난수함수

• 난수함수는 정규분포함수의 변수에 해당하는 값을 임의로 생성해 주는 함수이다.
• 디폴트(기본셋팅)는 '표준정규분포'이고 평균과 표준편차를 설정해줄 수 있다.

• 값을 임의로 5개 생성

rnorm(5)
[1] -0.0061575  1.1271573  0.9708612  0.6268076  0.7936966

• 평균을 100, 표준편차를 5로 바꿔서 생성

rnorm(5,mean=100,sd=5)
[1]  95.388  96.722 100.674  95.939  96.589

1-2. sample() 함수

• 벡터(vector) 혹은 데이터 프레임(data frame)에서 지정된 크기만큼의 데이터를 랜덤으로 추출할 때 사용하는 함수이다.

✔︎ 비복원 추출 -> replace = FALSE (replace = F)

• 데이터를 중복되지 않게 랜덤으로 추출할 때

• 1부터 100사이 값에서 무작위로 30개 추출

sample(1:100,30)
 [1]  71  12  15  81   6  40   2  37  76  64  16  67  13  54  98  62  77  95 100  10  78   5
[23]  72  32  41  56  48  49  91  11

• 1부터 10사이 값에서 무작위로 20개를 복원(중복가능) 추출

sample(1:10,20,replace = T)
 [1]  3  9  3  4  7  2  1  9 10  5  8  4 10  7  9  6  6  4  7 10

1-3. factorial() 팩토리얼

• 팩토리얼은 1부터 n까지의 정수를 곱하는 연산입니다.

• 1부터 100까지의 정수 곱하기 (=100!)

factorial(10)
[1] 3628800

• 1! 부터 5!까지를 원소로 갖는 벡터를 생성할 수도 있다.

factorial(1:5)
[1]   1   2   6  24 120

2. 수학함수

2-1. round(x,n)

• 소수점 자리를 반올림 하여 결과를 정수만 나타내고 싶을 때 아무런 추가 명령없이 round(x)만 입력해주면 된다.

round(31)
[1] 30

round(31.4)
[1] 31

round(31.832)
[1] 32

• round(숫자, 소수점 자리수)

round(2.12351,3)
[1] 2.124

✔︎ 소수점 자리의 반올림

round(2.1235,3)  ## 소수점 5가 반올림이 안됨
[1] 2.123

round(2.12351,3) ## 소수점 5 뒤에 숫자를 더 있으니 반올림이 됨
[1] 2.124

round(2.1236,3)  ## 소수점 6이상인 숫자는 뒤에 숫자가 없어도 반올림이 됨
[1] 2.124

2-2. ceiling() 올림

• ceiling(x)는 x보다 큰 수 중에 가장 작은 정수를 나타내주는 함수다.

ceiling(2.234)   ##무조건 반올림
[1] 3

ceiling(2.235) 
[1] 3

2-3. floor() 내림

• floor(x)는 x보다 작은 수 중에 가장 큰 정수를 나타내주는 함수다.

floor(3.789)    ##무조건 내림
[1] 3

floor(3.234)
[1] 3

3. 행렬함수

3-1. colMeans()

• 행렬에서 열 별로 평균을 구하는 함수

• 행렬 정의

 m=matrix(1:12,3)
 m
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    4    7   10
[2,]    2    5    8   11
[3,]    3    6    9   12

✔︎ colMeans 함수를 이용하여 열별로 평균을 구하기

colMeans(m)
[1]  2  5  8 11

3-2. colSums()

• 행렬에서 열 별로 합을 구하는 함수

• 행렬 정의

 m=matrix(1:12,3)
 m
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    4    7   10
[2,]    2    5    8   11
[3,]    3    6    9   12

✔︎ colSums 함수를 이용하여 열 별로 합을 구하기

colSums(m)
[1]  6 15 24 33

✔︎ colSums 함수를 이용하여 column(변수)별 사례수 구하기

• colSums(!is.na(x))
  - is.na(x) : 변수에 NA가 있는지 확인

colSums(is.na(m))	## 변수에 NA의 개수의 합
[1] 0 0 0 0		 	## NA가 없어서 0이 나옴

colSums(!is.na(m))	## 변수에 NA가 없는(!) 개수의 합
[1] 3 3 3 3			## NA가 없으니 개수의 합이 3 나옴

3-3. apply()

• 행(Row) 또는 열(Column) 단위의 연산을 쉽게 할 수 있도록 지원하는 함수이다.
• 1이 행 단위 연산이고 2가 열 단위 연산이다.

library(openxlsx)
df = read.xlsx("regress.xlsx")
df

✔︎ 행(row) 단위로 mean 연산

apply(df, 1, mean)

✔︎ 열(column) 단위로 mean 연산

apply(df, 2, mean)
근무만족도   대인관계   자아개념   근무평정    SES점수 
    63.400     48.533     54.333     76.267     57.133 

✔︎ 열(column) 단위로 표준편차(sd) 연산

apply(df, 2, sd)
근무만족도   대인관계   자아개념   근무평정    SES점수 
    18.548     20.134     22.166     12.086     15.167

3-4. cbind(), rbind()

• cbind()열끼리, rbind()행끼리 묶기

x <- c(1, 2, 3, 4, 5)
y <- c(6, 7, 8, 9, 10)

✔︎ rbind() - 행으로 합치기

rbind(x, y)    	 # x와 y를 행으로 합침
  [,1]  [,2]  [,3]  [,4]  [,5]
x    1     2     3     4     5
y    6     7     8     9    10

✔︎ cbind() - 열로 합치기

cbind(x, y)		# x와 y를 열로 합침
     x  y
[1,] 1  6
[2,] 2  7
[3,] 3  8
[4,] 4  9
[5,] 5 10