ANALISI STATISTICA DI DATIBIOMEDICIR, RSTUDIO & DINTORNI

domenicovistocco.it

Updated: 2017/04/27

Laboratorio di Indagini Campionarie e Analisi dei DatiFile: R-scuola-specializzazione-medicina

Perchè anche (proprio) R?

1

La cassetta degli attrezzi: il necessario

# www.r-project.org

# www.rstudio.com

2

La cassetta degli attrezzi: una panoramica

CRAN Task View: https://cran.r-project.org/web/views/

Librerie (pacchetti) disponibili sul CRANnrow(available.packages())

[1] 10443

A questi bisogna aggiungere un gran numero di pacchettidisponibili su altri canali (github, R-forge, ...)

3

La cassetta degli attrezzi: una panoramica

CRAN Task View: https://cran.r-project.org/web/views/

Nome Descrizione

Bayesian Bayesian InferenceChemPhys Chemometrics and Computational PhysicsClinicalTrials Clinical Trial Design, Monitoring, and AnalysisCluster Cluster Analysis & Finite Mixture ModelsDifferentialEquations Differential EquationsDistributions Probability DistributionsEconometrics EconometricsEnvironmetrics Analysis of Ecological and Environmental DataExperimentalDesign Design of Experiments (DoE) & Analysis of Experimental DataExtremeValue Extreme Value AnalysisFinance Empirical FinanceFunctionalData Functional Data AnalysisGenetics Statistical GeneticsGraphics Graphic Displays & Dynamic Graphics & Graphic Devices & VisualizationHighPerformanceComputing High-Performance and Parallel Computing with RMachineLearning Machine Learning & Statistical LearningMedicalImaging Medical Image Analysis

3

La cassetta degli attrezzi: una panoramica

CRAN Task View: https://cran.r-project.org/web/views/

Nome Descrizione

MetaAnalysis Meta–AnalysisMultivariate Multivariate StatisticsNaturalLanguageProcessing Natural Language ProcessingNumericalMathematics Numerical MathematicsOfficialStatistics Official Statistics & Survey MethodologyOptimization Optimization and Mathematical ProgrammingPharmacokinetics Analysis of Pharmacokinetic DataPhylogenetics Phylogenetics, Especially Comparative MethodsPsychometrics Psychometric Models and MethodsReproducibleResearch Reproducible ResearchRobust Robust Statistical MethodsSocialSciences Statistics for the Social SciencesSpatial Analysis of Spatial DataSpatioTemporal Handling and Analyzing Spatio-Temporal DataSurvival Survival AnalysisTimeSeries Time Series AnalysisWebTechnologies Web Technologies and ServicesgR gRaphical Models in R

3

La pagina web di R

# mirror CRAN# manuali# The R journal

4

La pagina web di RStudio

# IDE per R

# Evidenziazione dellasintassi

# Gestione semplificata delworkspace

# Gestione semplificata deiplot

# Reportistica

# Pacchetti più popolari

5

1. Installare R2. Installare RStudio

Overview

1. Diamo un’occhiata?

2. Una panoramica

3. Importazione/esportazione dati

4. Gestione/manipolazione dati

5. Grafica

6. Analisi statistica

7. Reportistica7

DIAMO UN’OCCHIATA?

Un assaggio

Di cosa si tratta?

# un ambiente integrato per l’analisi dei dati (numerica,tabellare e grafica)

# un linguaggio a tutti gli effetti# inspirato al linguaggio S (sviluppato da John Chambers

presso gli AT&T Laboratories, con il contributo di DouglasBates, Rick Becker, Bill Cleveland, Trevor Hastie, DarylPregibon and Allan Wilks.

# il progetto parte nel 1997 su iniziativa di Robert Gentlemane Ross Ihaka ("R & R") del Statistics Departmentdell’Università di Auckland (Nuova Zelanda)

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Pro e contro

Punti di forza:

# Open source (GNU GpL)# Offre una varietà di tecniche statistiche sia di base che avanzate# Grafica avanzata e personalizzabile# Estensibile# Veloce prototipazione# Multipiattaforma (ambiente, dati e script)# Ricchezza delle librerie aggiuntive# Possibilità di utilizzare codice C, Fortran, ecc.# Reportistica

Punti di debolezza:

# Curva di apprendimento ripida# Lentezza (non compilato)# Ambiente non user–friendly

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Caratteristiche

Linguaggio:

# di tipo espressione# funzionale# orientato agli oggetti

Modalità d’uso:

# interattiva# programmazione

Da non dimenticare:

# case–sensitive# > prompt principale# + prompt di continuazione istruzione

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Caratteristiche

Linguaggio:

# di tipo espressione# funzionale# orientato agli oggetti

Modalità d’uso:

# interattiva# programmazione

Da non dimenticare:

# case–sensitive# > prompt principale# + prompt di continuazione istruzione

11

Caratteristiche

Linguaggio:

# di tipo espressione# funzionale# orientato agli oggetti

Modalità d’uso:

# interattiva# programmazione

Da non dimenticare:

# case–sensitive# > prompt principale# + prompt di continuazione istruzione

11

R

12

RStudio

13

Dove sono le istruzioni?

14

Come consultare il manuale

Ricerca generica nell’help in linea:

> help.start()

> help.search(''parolaChiave'')

> help.search('parolaChiave')

> apropos(''parolaChiave'')

> apropos('parolaChiave')

Ricerca specifica nell’help in linea:

> help(''mean'')

> ?mean

> example(mean)

Attenzione (parole riservate e istruzioni di controllo del flusso):

> ?if

> ?''if''

15

Una ricetta . . .

. . . mille ricette

> ?seq

16

Chiamata di una funzione

# sintassi di chiamata per nome> seq(from = 1, to = 10, by = 2)

> seq(from = 1, by = 2, to = 10)

# sintassi di chiamata per posizione> seq(1, 10, 2)

> seq(10, 1)

# polimorfismo (oggetti)> seq(from = 1, to = 10, by = 2)

> seq(from = 1, to = 10, length.out = 50)

17

Le variabili

Regole nomenclatura:

# combinazioni di caratteri e numeri# non sono consentiti spazi# attenzione alle maiuscole/minuscole# il nome deve iniziare con una lettera o con un punto

(preferibilmente da evitare)# ovvero non può iniziare con un numero (neanche se dopo

il punto)

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Operatore assegnazione

# < −# − ># �

NOTA: l’assegnazione è distruttiva

Espressione tipica

# nomeVariabile operatoreAssegnazione espressione

Assegnazione esplicita ed implicita

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Per gli schizzinosi

Ogni espressione ha un equivalente in termini di funzione

# variabile1 <- 10

assign('variabile1', 10)

# > variabile3 * 10

> '*'(variabile3,10)

20

Strutture dati (cenni, per ora)

# vettori# matrici# liste# data.frame# tibble

21

Operatori

# Operatori aritmetici> ?Arithmetic

# Operatori relazionali (o di confronto)> ?Comparison

# Operatori logici> ?Logic

> ?base::Logic

# Regole di priorità> ?Syntax

Le parentesi tonde possono essere usate per cambiarel’ordine 22

I file di R

# file comandi (script)# file dati (workspace)# file grafici (vari formati)# file output (Rmarkdown, notebook, html, ...)

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UNA PANORAMICA

Cosa ci (vi) aspetta?

Importazione

ed

esportazione

dei dati

readxl

foreign

readr

base R

Gestione e

manipolazione

dei dati

dplyr

reshape

base R

Grafica

ggplot2

base R

Analisi

statistica

mosaic

base R

Reportistica

knitr

rmarkdown

Markdown

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IMPORTAZIONE/ESPORTAZIONE DATI

Importazione ed esportazione dei dati

Comandi per l’importazione/esportazione dei dati

27

GESTIONE/MANIPOLAZIONE DATI

Gestione e manipolazione dei dati

Script per la gestione/manipolazione dei dati

29

GRAFICA

La grafica

Script per i comandi grafici

31

ANALISI STATISTICA

Analisi statistica

Script per i principali metodi di analisi statistica (1 e 2 campioni)

33

REPORTISTICA

La reportistica

Reportistica: Rmarkdown, notebook

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Titoli di coda...

# Quanto presentato oggi è solo una parte di un sistemaopen–source in continua evoluzione

# È possibile, anzi quasi certo, che ci siano modi alternativiper fare le stesse cose che vi ho presentato

# È sicuramente certo che ci siano modi migliori (più efficaci– efficienti) per fare le stesse cose che vi ho presentato

# Basta interrogare la rete ;-)Un esempio:r kaplan-meier survival analysis

Detto questo, se posso esservi utile:

# Website: domenicovistocco.it# mail: vistocco@unicas.it

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