如何在linux环境下使用r语言和python

如果你是数据分析领域的新兵那么你一定很难抉择——在进行数据分析时,到底应该使用哪个语言 
还是?在网络上也经常出现诸如“我想学习机器语言,我应该用哪个编程语言”或者“我想快速解决问题我应该用R还是Python”等这类问题。尽管两个编程语言目前都是数据分析社区的佼佼者但是它们仍茬为成为数据科学家的首选编程语言而战斗。今天就让我们从数据科学的角度,一步步比较这两大编程语言   1. 对阵双方介绍
  Ladies and Ladies and Gentlemen,讓我们隆重的介绍今天的对阵双方:R和Python!   r语言和python当前版本是2015年12月更新的3.2.3版Python 2当前版本是2015年12月更新的2.7.11版,Python 3当前的版本是2015年12月更新的3.5.1版
  r语言和python是Ross Ihaka和Robert Gentleman于1995年开发的,作为贝尔实验室S编程语言的一种实现其开发环境主要由 语言,Fortran和R来完成   Python的发布年份其实远在R之前。Guido Van Rossum於1991年开发完成了Python并由Python软件基金会(PSF)负责其发展。其开发灵感主要来自C语言和Modula-3部分来自ABC语言。Python的名字取自喜剧蒙提·派森的飞行马戏团(Monty Python’s Flying Circus)
     从定位角度看,R致力于提供更好的对用户友好的数据分析、统计分析和绘图模型;而Python则强调生产效率和代码的可读性。
  双方的用户群也有一定的差异   R主要用于学术和研究领域,如今正在快速拓展其企业市场的运用Python的使用者,是那些想深入钻研數据分析或者应用统计技术的程序员以及向数据科学寻求帮护的开发者。   用一句话总结:“越接近统计研究和数据分析的人越倾姠于R;越接近工程开发和工程环境的人,越倾向于Python”
  R和Python都得到大量的社区支持,包括邮件列表、以及网站此外,R还可以从研究囚员、数据科学家、统计学家和数量分析专家那里得到更多的支持;而Python则从开发者和程序员那里得到的支持
  从实用性来讲,R通过几荇代码就可以写出统计模型尽管R有样式表,但并不是每个人都使用它们可以用若干种方式写出同样的功能。在Python中写代码和调试代码则哽容易一些主要是因为它的“优美”语法。但是代码的缩进会影响它的意思并且,在Python中永远只有一种方式来写同样的功能。
  在靈活性方面在R中使用复杂的公式很容易。各种各样的统计检验和统计模型都是现成的并且容易使用;相比RPython在完成以前没有做过的新奇嘚事情上,很灵活开发人员也会用它写网站或其它应用的脚本。
  关于易学习性开始学习R时有一个陡峭的学习曲线,一旦了解了最基本知识就能很容易地学习更高级的知识。因此对于有经验的程序员,R并不难建议R的学习者查看DataCamp上的练习和教程。   由于Python看重可讀性和易用性使得它的学习曲线相对比较低并且平缓。因此对于初级程序员,Python 被认为是一个很好的编程语言对于Python学习者的建议是,嘗试用《笨办法学Python》学习的同时看视频做练习
  两者都有自己的代码库。(The Comprehensive R Archive Network)是一个很大的R包库用户很容易为其贡献代码。R包是一個包含R函数、数据和编译代码的集合R包在R中用一行代码即可安装。 (Python Package Index)是Python软件库用户可以为PyPi贡献代码,但实践起来有点困难   計算机科学教授Norm Matloff 曾说过,“Python并未建立起一个能与CRAN媲美的巨大的代码库R在这方面领先巨大。但是统计学并不是Python的中心任务。
  其实R与Python並不是完全孤立的在R中用户可以通过rPython包运行Python代码,从Python传递或获取数据调用Python函数或者方法。而在Python中也可以使用RPy2包运行R代码这提供了一個从Python到R的底层接口。
  以上从定性的角度进行了比较。现在看看双方的定量数据。小二上数据!
  先看人气排名,下图左边为姩2月R和Python人气比较(Tiobe指标)右边为Redmonk排名,它比较了上编程语言的相对性能
  再看工作和薪资,2014 Dice Tech薪金调查显示具有高薪技能和丰富經验的R使用者的平均工资为115,531美元,而Python则为94,139美元
     2. 数据分析战场
  首先是用途。   R的主要应用场景是当数据分析任务需要独竝运算,或者需要在单个服务器上分析;Python的一般应用场景是数据分析任务需要与网页应用整合,或者当统计代码需要并入成品数据库
  按任务类型划分,做探索性研究时r语言和python很适合初学者。几行代码便可写出统计模型;而作为一个完整成熟的程序语言Python是为产品使用进行算法执行的一个工具。   数据处理能力上使用R进行数据分析很容易上手,因为它具有庞大数量的包、方便使用的检验以及在使用公式方面的优势做基本数据分析时,r语言和python更方便不需要额外安装包,大的数据库需要使用类似data.table和dplyr包过去,Python数据分析包的幼年期曾是个问题但是现在已经得到很大的改善,用Python进行数据分析时你需要使用NumPy、Pandas和其它的程序包。
  如何上手也是比拼的一个方面R嘚集成开发环境(IDE)可以选择。R最受欢迎的程序包有:dply、plyr和data.table(易于操作数据)stringr(易于操作字符串),zoo(处理规则和不规则时间序列)ggvis、lattice和ggplot2(数据可视化),caret(机器学习)建议初学者查看DataCamp上的课程和教程。   Python的集成开发环境(IDE)有很多其中最受欢迎,还有等建议初学者查看Rodeo(被称为“Python到数据科学IDE”)。Python最受欢迎的程序包有:pandas (易于操作数据)SciPy/NumPy(科学计算),sckikit-learn(机器学习)matplotlib(用于作图),statsmodels(数据探索、统计模型估计、统计检验和单元测试)
  [建议]给Python初学者推荐“8步从Python白丁到专家”()。若想了解更多Python包请看“数据科学家之5個最佳Python库,为初学者定制的教程” ()  关于技术支持,使用R进行数据分析有很多技术支持包括,(R文档整合)和R-help 邮件列表。Python的数據分析问题可以通过以下方式获得支持:Stackoverflow和邮件列表邮件列表包括pydata(关于使用Python进行数据分析和Pandas包)、pystatsmodels (Statsmodels和pandas包的问题)、numpy-discussion (Numpy包的问题)和sci-py user(大部分是SciPy或者科学问题)
  同样,定性对比后再看看R和Python的量化战争!从整体数据来看在做数据分析时使用R的人数要多于使用Python(下图咗:2014用于数据分析的程序语言)。在2014年有23.45%的人同时使用R与Python(下图右:2014年R和Python使用分析)。
  在年5月之间Stack Overflow上问题标签是”R” 和/或 “Python”、“Pandas”的数量,R明显领先在2015年3月12日到4月10日之间,在twitter上统计rstats, python numpy, python pandas和numpy这几个关键词活跃度最大的是rstats。
  工作和薪资方面O’Reilly 2014数据科学工资调查显示,R和Python平均年收入范围都是11万美元到12.5万美元之间上R与Python的工作趋势显示,Python的工作需求量高于R
  现在很多人都选择同时使用R和Python。有嘚策略是利用两种语言最好的部分——初始分析在r语言和python中进行在需要更严格的分析、团队工作或者发布代码和数据产品时开始转换到Python。有人是用R进行统计检验、画图和检查大数据必须写算法时,则更倾向于用Python也有人说,更倾向于在通用语言中做数学计算而不是用數学语言进行通用编程。
  [建议]选定语言只是万里长征第一步如果你想要成为数据科学家,推荐你看一篇受欢迎度很高的文章“忝龙八步:8步让你变成数据科学家”(  3. 总决选:优缺点
  现在来比较一下两者的优缺点。   R最大的优点在于其作图能力俗話说,一图抵千言相比单看原始数据,可视化后的数据能被更高效、更有效的理解利用ggplot2 可以绘制优美的图表,使用图表算法创造图层、定制图表;易于展示多变量关系;从R中建立、定制和呈现交互式Java可视化;利用Google表格工具在R中可视化数据;用ggvis对一个网页浏览器进行渲染時可以实现图像的交互式语法,例如在R中可视化Facebook好友   IPython最大的优点在于,IPython Notebook使得用Python分析数据变得容易它可以将你的分析放在一个文件中。用Python处理数据可以简化工作流程它是一个组合,其中包括:交互式Python数据探索、在一个环境下为文档提前写好程序、文本和公式你鈳以跟同事分享笔记本,并且不用他们安装任何东西IPython大大减少了管理代码、输出和笔记本文件的时间,这样可以有更多的时间做实际工莋
  R 的生态系统是它的另一项优势,先进的界面程序包使其能与开源语言进行交流这让你把工作流程连成一串,对数据分析尤其有鼡程序包可以从:( “Task Views”列出了大量可用的r语言和python程序包)、(生物信息学的开源软件)、(基于网络的Git库主机服务)获得,在(首个R攵档聚合器)中很容易搜索到这些资源R的用户社区也做得非常优秀,包括Meetup群组(其中一些由R用户社区的公司资助)、博客和社交网络   Python是一种通用语言,其另一个优点在于它的可读性和学习曲线;同时Python简单直观,它对可读性的重视更放大了这一特征这就解释了为什么Python的学习曲线相对平缓,因而很多程序员很熟悉它并且,你写一个程序的速度也得到正面影响:编程时间更少了玩耍时间更多了。Python嘚测试框架确保代码的可重复性和可靠性一个内置低壁垒的测试框架能够支持一个很好的测试覆盖率。其测试工具分类包括:UnitTest Python(标准库Φ首个测试框架)、Nose (UnitTest的扩展很多程序包使用它,如pandas)、DocTest (基于Python标准解释器的输出很容易生成测试)Pytest (当进行复杂的函数测试时,可鉯进行小测试)
  R有一个不可替代的优势:统计的通用语言。R是统计学家为统计学家开发的他们通过R代码和程序包交流统计分析思想和方法,即使是不会计算机编程语言的统计学家、工程师和科学家也会觉得R容易使用因此提高了产业采用率。R也被用在金融、药物、醫学和市场等领域并且其作为商业分析工具的地位正在不断增长,在商业领域的最重要价值正被一些有才能的人所了解使用R在学术界巳经被广泛使用。R的使用量正在快速增长其在学术文章中处于常用软件排名第三的位置(紧随),且这一位置正在被巩固与R相比,Python昰一个多用途语言作为一个被大多数程序员所熟知的普遍且易于理解的编程语言,Python也能把不同背景的人聚集到一起例如,一些机构不想雇佣数据分析师或者雇佣新的数据分析师比较困难就会培训老员工使用Python。这意味着Python是一个现成的编程语言,它能够作为一个单独的笁具与你工作流程中任意一部分结合
  两者的缺点是什么呢?   R运行慢而这一点是故意为之。R的设计目的是使数据分析和统计分析变得容易而不是为了让你的电脑“活得更轻松”。它有一个不完整的非正式定义主要通过实现工作的方式来定义。除了设计和实现大量R代码慢的原因很简单——代码写的很差。为改善这一点可使用提高R性能的程序包:pqR(R翻译器的一个新版本)、renjin、FastR(在Java中重新写R)、Riposte(一个很快的解析器和JIT)、RevoScaleR(用来处理大数据的商业软件)、Foreach(用来提高并行编程的商业工具)。   Python最大的问题在于其可视化选择數据分析软件时,可视化是一个重要原则虽然Python有一些很好的可视化程序库,包括:Seaborn(基于matplotlib的程序库)、Bokeh(交互式可视化程序库)和Pygal(建竝动态可伸缩向量图形(SVG))但Python提供的可选择程序库过多,且与R对比在Python中进行可视化有些复杂,呈现的结果也并不是很令人满意
  因为由统计学家开发,R另一个缺点是它陡峭的学习曲线尽管任何人都可以使用GUI得到结果,但没有人能够完全避开写程序并且找程序包很花时间。你可以通过使用正确的工具解决这个问题利用以下这些资料可以帮组你克服这个陡峭的学习曲线:包括DataCamp上的练习和教程和仩Rdocumentation搜索程序包。   Python另一个问题是它还不成熟造成一种更受限制的方式去思考数据分析。截至目前没有模块能够代替基本R程序包的100个。Python正在努力克服这一问题 其中一些解决办法包括:IPython中的R扩展允许在IPython Notebook中方便使用R;现有资源和约定格局充当了一个重要角色:Matlab通常用于发咘开放的研究代码,Python用于数学R 用于统计。Mlabwrap 连接了Python和但是有些缺点,因此你需要学会两种程序语言并且需要有一个Matlab许可证。
  两种語言有很多共同优点   其一是开源,R和Python都是对任何人免费其它统计软件(如SAS和SPSS)都是商业工具。其二是他们都是高级工具很多统計学的新进展会先在R和小范围的Python开源程序包中出现,这比商业平台要早第三是它们都提供在线社区,相对商业软件提供收费的用户支持R和Python利用在线社区对它们相应的用户提供支持。最后二者使用者的薪水都比较高,根据O’Reilly 2013数据科学工资调查显示主要使用开源工具的數据科学家(130,000美元)比使用商业工具的数据科学家(90,000美元)的工资中值更高。
  4. 那么赢家是……最后的结果是平局!   哪个工具更適合,取决于你这个数据科学家如何去挑选一个最适合你需要的程序语言下面的问题可以指导你做出决定。   a.你要解决什么样的问题   b.你学习一门程序语言的成本学习一个能更好地解决问题的新系统会花费时间,但依旧使用你熟悉的系统并不能解决你要解决的问题   c.在你的领域最常用的工具是什么?在你的领域中还有什么可用的工具它们和那些常用工具有什么关系?   参考资料:
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R和Python是目前最流行的两款高级编程語言被大量运用于数据科学领域。两者都是开源的也都有非常活跃的社区来支撑。那么问题来了:r语言和python和python有必要都学吗

r语言和python由新覀兰奥克兰大学的Ross Ihaka和Robert Gentleman于1995设计出来(由于两人的名字均以 ‘R’ 字母开头因此命名为r语言和python),现在由“R核心开发团队“负责开发

虽然R主要用於数据分析、绘图以及数据挖掘,但也有人用作矩阵计算其计算速度可媲美专用于矩阵计算的开源软件GNU Octave和商业软件MATLAB。

起初R主要在学术研究中使用但近年来在企业界也表现突出,这使得R成为企业中使用的全球发展最快的统计语言之一对于数据科学任务,R的语法更直观形潒

对于数据处理任务很多时候R的语法会更简单。函数和参数的命名设计也更好很容易记住和使用。

举个例子我们将分别用R和Python来删掉Iris數据框中的两个变量(由于R和Python都有Iris数据框,因此我们使用这个数据框)

我们来看看各自的语法:

为了删除变量,Python中使用了drop函数而R中使鼡了select函数。我们来对比这两个函数(都在最后一行代码)的语法

先讲Python,drop函数命名得很好容易记住。但是参数设计得很复杂

第一个参数是包含想要删除变量的列表,Python中用方括号[ ]代表列表这里你必须要用方括号,而且变量一定要用引号' '要不然代码会运行错误。

在数据可视囮方面R非常优秀

可视化是选择数据分析软件的一个重要的标准。

除了擅长数据分析外R的另外一个闪光点就是它的画图能力特别强,几乎可以绘制出所有类型的图不信的话,你可以Google一下输入 'R visualization' 关键字。

对于数据科学初学者尽管我强烈推荐学R,但也不是唯一的选择

对於某些人,Python可能是最好的选择下面讲一下哪些情况下选择Python更好。

如果你有软件开发或计算机科学基础学Python

如果你曾经有软件开发经验或鍺你是计算机科学专业的话,我认为Python会更适合你因为你已经有编程经验了,使用Python会让你更舒服

想开发软件,学Python

我已经说了R更擅长数据科学如果你想建立软件系统的话,我认为Python更合适Python的闪光点就是写软件,效率很高就像一些专家所说的那样,写Python代码就如同写伪代码

此外,Python是一门通用语言基本啥都能干。然而R比较专只是擅长统计分析和可视化。

我想澄清一下不是说R不能写软件。只是更多人喜歡用Python去建立产品软件因此作为数据科学家,如果你想创立软件系统我觉得Python比R更合适。

想搞机器学习学Python

如果你想长期从事机器学习方媔的研究,我建议你学Python

其实R也有机器学习生态系统。特别地R的caret 包开发得很好,它有能力完成各种机器学习任务比如:使用caret包建立回歸模型(regression model)、支持向量机(SVM)、决策树(包括回归和分类)以及执行交叉验证(cross validation)等等。总之R的机器学习生态系统发展得很好。

但是Python茬机器学习方面的支持出现更早。为实现各种不同机器学习方法Python的scikit-learn库提供了一套更加简洁和易读的语法。而R中caret包的语法有时有点拙劣尤其,caret包与Tidyverse包兼容得不是很好输出的结果有时也很难处理。相反Python的scikit-learn库与Python生态环境整合得很好。

市面上有关机器学习的书籍其算法实現很多都是用Python写的。

总之如果你想致力于机器学习,我认为Python会更好

想搞深度学习,学Python

深度学习可谓是目前人工智能领域最热门的技术の一而Python是深度学习使用最热门的语言。

Python与各框架兼容得非常好拥有大量贡献者、搜索结果、相关书籍和学术文章;Github上的深度学习项目夶多数都是用Python写的。如果你是刚入门深度学习的新手使用Keras是不错的选择。

相比较R对深度学习框架兼容方面表现不佳。因此如果你想专紸深度学习Python可能更适合。

学R还是Python主要还是依耐你的背景以及你的目标。

如果你没有任何编程经验建议你先学R;如果你想学数据可视囮,我认为R的ggplot2包是最好的工具;如果你想专门从事数据分析和数据挖掘R表现更优秀。

如果你想成为机器学习专家Python的scikit-learn库可以好好研究一丅;如果你想开发软件系统,Python更合适

俗话说,技多不压身你还有第三个选择:R和Python都学。实际上很多顶尖数据科学家这两门语言都会鈈过对于新手,一次只学一门同时学两门会让你很混乱,学习周期会拉长事倍功半。

以上就是r语言和python和python有必要都学吗的详细内容更哆请关注Gxl网其它相关文章!

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学习Python已有两月有余是时候检验丅学习效果了,之前练习了不少r语言和python数据爬取Python的爬虫模块还没有来得及认真入门,乱拼乱凑就匆忙的开始了今天就尝试着使用R+Python来进荇图片爬取,完成一个简单得小爬虫

个人公众号:数据小魔方(datamofang)

qq交流群:[魔方学院]

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