本日の目標

  1. R と RStudio を自分のPCにインストールできる
  2. RStudio の画面構成を理解し,基本的な操作ができる
  3. Rでの四則演算・変数への代入・基本的な関数を使える

1. インストール手順

Step 1:Rのインストール

  1. CRAN(The Comprehensive R Archive Network)にアクセス
    • URL: https://cran.r-project.org/
  2. 自分のOS(Windows / macOS)に合わせたインストーラをダウンロード
  3. インストーラを実行し,すべてデフォルト設定でインストール

Step 2:RStudioのインストール

  1. Posit(旧RStudio社)の公式サイトにアクセス
    • URL: https://posit.co/download/rstudio-desktop/
  2. RStudio Desktop(無料版) をダウンロード
  3. インストーラを実行

重要:RとRStudioは別々のソフトです。 必ずRを先にインストールしてからRStudioをインストールしてください。


2. RStudioの画面構成

┌──────────────────────────┬──────────────────────┐
│  ① スクリプトエディタ      │  ② 環境・履歴パネル   │
│  .R ファイルを書く場所    │  変数・データを確認   │
│                           │                       │
├──────────────────────────┼──────────────────────┤
│  ③ コンソール             │  ④ ファイル・プロット │
│  コードを直接実行できる   │  グラフ・ヘルプ等     │
│  出力結果が表示される     │                       │
└──────────────────────────┴──────────────────────┘

各パネルの役割

パネル 役割 よく使う機能
① スクリプト コードを書いて保存する Ctrl+Enter で実行
② 環境 作成した変数を一覧表示 データの中身を確認
③ コンソール 実行結果が表示される 直接入力も可能
④ プロット グラフが表示される Zoom で拡大

3. Rの基本操作

3-1. 四則演算

# 足し算
3 + 5
## [1] 8
# 引き算
10 - 4
## [1] 6
# 掛け算
6 * 7
## [1] 42
# 割り算
15 / 4
## [1] 3.75
# 累乗
2^3
## [1] 8
# 余り(剰余)
17 %% 5
## [1] 2

# から始まる行はコメントです。Rは実行しません。 コードに説明を書くために使います。

3-2. 変数への代入

# 変数 x に 10 を代入
x <- 10

# 変数の内容を表示
x
## [1] 10
# 変数を使った計算
x * 2
## [1] 20
# 別の変数に代入
y <- x + 5
y
## [1] 15

Rでは <- を代入演算子として使います(= でも動きますが,<- が慣例)。

3-3. 文字列

# 文字列は " " で囲む
name <- "小野原"
print(name)
## [1] "小野原"
# paste() で文字列を連結
greeting <- paste("こんにちは,", name, "さん")
greeting
## [1] "こんにちは, 小野原 さん"

3-4. ベクトル(数値の列)

# c() でベクトルを作る
scores <- c(85, 72, 91, 68, 79)
scores
## [1] 85 72 91 68 79
# ベクトルの要素数
length(scores)
## [1] 5
# ベクトルの合計
sum(scores)
## [1] 395
# ベクトルの平均
mean(scores)
## [1] 79
# ベクトルの最小値・最大値
min(scores)
## [1] 68
max(scores)
## [1] 91

4. 基本的な統計関数

# データを作成
data <- c(12, 15, 14, 10, 18, 20, 13, 16, 11, 17)

# 基本統計量をまとめて確認
summary(data)
##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##   10.00   12.25   14.50   14.60   16.75   20.00
# 個別に計算
mean(data)     # 平均
## [1] 14.6
median(data)   # 中央値
## [1] 14.5
sd(data)       # 標準偏差
## [1] 3.204164
var(data)      # 分散
## [1] 10.26667

5. パッケージのインストールと読み込み

パッケージは,Rの機能を拡張するためのツールセットです。

# パッケージのインストール(最初の1回だけ)
install.packages("tidyverse")

# パッケージの読み込み(毎回必要)
library(tidyverse)

インストールinstall.packages())は1回だけでOK。 読み込みlibrary())はRを起動するたびに必要です。

この授業で使う主なパッケージ

# 今日インストールしておく
install.packages("tidyverse")   # ggplot2, dplyr などをまとめてインストール

6. スクリプトの保存と実行

スクリプトの作成・保存

  1. FileNew FileR Script でスクリプトファイルを作成
  2. コードを書いたら Ctrl + S(Mac: Cmd + S)で保存
  3. ファイル名の例:第02回_練習.R

コードの実行方法

操作 ショートカット
カーソルの行を実行 Ctrl + Enter(Mac: Cmd + Enter
選択範囲を実行 選択して Ctrl + Enter
スクリプト全体を実行 Ctrl + Shift + Enter

演習

演習1:電卓として使ってみる

コンソールに以下を入力して実行してみましょう。

# 問1:100を7で割った余りを求めなさい
# 問2:2の10乗を求めなさい
# 問3:(3 + 4) * (10 - 6) を計算しなさい

演習2:変数を使った計算

# 自分の身長(cm)と体重(kg)を変数に入れ,BMIを計算してください
# BMI = 体重 / (身長 [m])^2

height_cm <- ___  # 身長(cm)を入力
weight_kg <- ___  # 体重(kg)を入力

height_m <- height_cm / 100
bmi <- weight_kg / height_m^2
bmi

演習3:ベクトルと基本統計

# あなたのクラスの小テストの点数(架空データ)
quiz_scores <- c(65, 78, 82, 55, 90, 71, 68, 85, 77, 60)

# 以下を計算してください
# 1. 平均点
# 2. 最高点と最低点
# 3. 標準偏差

本日のまとめ

  • R と RStudio をインストールし,基本的な画面構成を理解した
  • 四則演算,変数への代入,基本的な関数の使い方を習得した
  • パッケージのインストールと読み込み方法を確認した

宿題・予習

  • 本日の演習で書いたコードをスクリプトファイルに保存し,次回持参
  • tidyverse パッケージを自宅PCでもインストールしておく
  • 教科書の第2〜3章を読んでおく(Rの基本操作)