R的极客理想——高级开发篇

内容概要

张丹，R语言资深用户，系统架构师，况客科技联合创始人(Qutke.com）。有10年IT程序开发和系统架构设计的经验，精通Java、R和Javascript三种编程语言，熟悉数据挖掘、统计和金融的多种算法。目前在互联网金融量化投资方向创业中，个人博客Alexa全球排名前10万。

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书籍目录

前言

第一部分　R的计算和算法应用

第1章　R语言知识体系和数学函数  2

1.1　R语言知识体系概览  2

1.1.1　R语言的知识体系结构  3

1.1.2　R语言学习  9

1.2　R语言中的数学计算  11

1.2.1　基本计算  12

1.2.2　三角函数计算  17

1.2.3　复数计算  22

1.2.4　方程计算  23

1.3　概率基础和R语言  28

1.3.1　随机变量介绍  28

1.3.2　随机变量的数字特征  29

1.3.3　极限定理  33

1.4　常用连续型分布介绍及R语言实现  35

1.4.1　均匀分布  35

1.4.2　正态分布  37

1.4.3　指数分布  39

1.4.4　伽玛分布  41

1.4.5　韦布尔分布  43

1.4.6　卡方分布  44

1.4.7　F分布  46

1.4.8　t分布  48

1.4.9　贝塔分布  50

1.5　R语言的导数计算  51

1.5.1　导数计算  52

1.5.2　初等函数的导数公式  54

1.5.3　二阶导数计算  57

1.5.4　偏导数计算  58

第2章　R语言的算法实现  61

2.1　用R重写Mahout协同过滤算法  61

2.1.1　Mahout的推荐算法模型  62

2.1.2　R语言模型实现  64

2.1.3　算法实现的原理——矩阵变换  67

2.1.4　算法总结  69

2.2　PageRank算法R语言实现  69

2.2.1　PageRank算法介绍  70

2.2.2　PageRank算法原理  70

2.2.3　R语言单机算法实现  72

2.2.4　R语言分步式算法实现  75

2.3　二条均线打天下  78

2.3.1　移动平均线  79

2.3.2　均线模型  79

2.3.3　用R语言实现均线模型  80

2.4　R语言中的遗传算法  94

2.4.1　遗传算法介绍  94

2.4.2　遗传算法原理
  96

2.4.3　R语言中的遗传算法  97

第二部分　深入R语言程序开发

第3章　R内核编程  106

3.1　撬动R内核的高级工具包pryr  106

3.1.1　pryr介绍  107

3.1.2　pryr安装  107

3.1.3　pryr使用  108

3.2　揭开R语言中环境空间的神秘面纱  120

3.2.1　R语言的环境空间  121

3.2.2　环境空间的特征  124

3.2.3　环境空间的访问  126

3.3　解密R语言函数的环境空间  129

3.3.1　R语言的函数环境空间  129

3.3.2　封闭环境  130

3.3.3　绑定环境  130

3.3.4　运行环境  131

3.3.5　调用环境  132

3.3.6　完整的环境操作  133

3.4　用R进行文件系统管理  134

3.4.1　文件系统介绍  135

3.4.2　目录操作  135

3.4.3　文件操作  139

3.4.4　几个特殊的目录  142

3.5　R语言3.1.x版本新特性  143

3.5.1　R语言 3.1.x版本介绍  144

3.5.2　R语言3.1.0新特性及代码描述  145

3.5.3　R语言3.1.1新特性及代码描述  157

第4章　面向对象编程  162

4.1　R语言面向对象编程  162

4.1.1　什么是面向对象  163

4.1.2　R为什么要进行面向对象编程  164

4.1.3　R的面向对象编程  164

4.2　R语言基于S3的面向对象编程  169

4.2.1　创建S3对象  170

4.2.2　泛型函数和方法调用  171

4.2.3　查看S3对象的函数  172

4.2.4　S3对象的继承调用方式  174

4.2.5　S3对象的缺点  174

4.2.6　S3对象的使用  175

4.3　R语言基于S4的面向对象编程  176

4.3.1　创建S4对象  176

4.3.2　访问S4对象的属性  179

4.3.3　S4的泛型函数  180

4.3.4　查看S4对象的函数  180

4.3.5　S4对象的使用  181

4.4　R语言基于RC的面向对象编程  188

4.4.1　RC对象系统介绍  189

4.4.2　创建RC类和对象  189

4.4.3　对象赋值  192

4.4.4　定义对象的方法  193

4.4.5　RC对象内置方法和内置属性  194

4.4.6　RC类的辅助函数  199

4.4.7　RC对象系统的使用  201

4.5　R语言基于R6的面向对象编程  206

4.5.1　初识R6  207

4.5.2　创建R6类和实例化对象  207

4.5.3　R6类的主动绑定  211

4.5.4　R6类的继承关系  212

4.5.5　R6类对象的静态属性  214

4.5.6　R6类的可移植类型  215

4.5.7　R6类的动态绑定  216

4.5.8　R6类的打印函数  217

4.5.9　实例化对象的存储  218

4.5.10　R6面向对象系统的案例  220

第三部分　开发自己的R包

第5章　R包开发  224

5.1　从头开发自己的R包  224

5.1.1　用Linux命令行开发R包  225

5.1.2　RStudio中开发R包  231

5.2　标准化R包开发流程  235

5.2.1　开发流程介绍  235

5.2.2　编写功能代码  236

5.2.3　调试程序  237

5.2.4　单元测试  238

5.2.5　撰写文档  239

5.2.6　程序打包  241

5.2.7　程序发布  242

5.3　R语言天气可视化应用  244

5.3.1　项目介绍  245

5.3.2　系统架构设计  246

5.3.3　R语言程序实现  247

5.4　R包开发——每日中国天气  260

5.4.1　构建项目  260

5.4.2　静态数据  261

5.4.3　编写功能代码  265

5.4.4　项目配置文件  271

5.4.5　调试程序  272

5.4.6　程序打包  273

第6章　R语言游戏之旅  277

6.1　R语言键盘和鼠标事件  277

6.1.1　R语言图形事件  278

6.1.2　图形事件API  278

6.1.3　键盘事件  279

6.1.4　鼠标事件  280

6.2　贪食蛇游戏入门  282

6.2.1　贪食蛇游戏介绍  282

6.2.2　场景设计  283

6.2.3　程序设计  284

6.2.4　R语言实现  287

6.3　R语言游戏框架设计  294

6.3.1　贪食蛇的面向对象改造  295

6.3.2　游戏框架定义  297

6.3.3　在框架中重新实现贪食蛇游戏  297

6.4　R语言制作游戏2048  303

6.4.1　2048游戏介绍  304

6.4.2　场景设计  304

6.4.3　程序设计  305

6.4.4　R语言实现  307

6.5　发布gridgame游戏包  316

6.5.1　知识储备  316

6.5.2　gridgame包开发  318

6.5.3　gridgame包发布  326

作者简介

【编辑推荐】

资深R语言用户多年实战经验的结晶，介绍R语言本身的核心技术以及R语言在不同领域的跨学科综合应用，借助每日中国天气的应用案例和游戏开发的案例，揭秘完整的R包开发流程，帮助读者创建自己的R包，打开R语言产品化的思路。

【内容简介】

R的极客理想”系列图书以作者多年开发经验为素材，系统地梳理了R语言的知识。在《R的极客理想——工具篇》中介绍了R语言的30多个工具包的使用方法，并以IT人的视角，告诉读者如何高效地使用第三方R包。

《R的极客理想——高级开发篇》则以R语言的高级编程为主，辅以跨界知识的综合运用。书中首先阐释如何用R语言实现数学、统计计算以及模型建立，应用包括协同过滤算法、基于矩阵的PageRank算法、遗传算法和金融交易策略模型等。详细介绍了R语言的环境空间、文件系统管理、S3、S4、RC和R6四种面向对象的程序设计。还介绍完整的R包开发流程，并提供每日中国天气的应用案例和游戏开发的案例，帮助读者创建自己的R包，打开R语言产品化的思路。

书中介绍了多个场景案例，不仅从学术的角度完成了模型设计，而且用计算机的方法把产品实现。通过案例的学习，可以让不同学科背景的R语言使用者，站在其他人的角度，找到新的思维方法。

《R的极客理想——量化投资篇》将介绍R语言在金融领域的应用，真正地让技术人员把自己的知识变成价值。

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