R ile Programlama
İstatistik, matematik, yapay zeka, veri madenciliği ve grafik uygulamaları
Burak ÖZKAN ve Dr. Yalçın ÖZKAN
ISBN: 978-605-9594-20-2, Nisan 2017
336 sayfa, (16,5x24 cm2), 80 gr 1. hamur kağıt
R ile Programlama PDF içindekiler
Bu kitap, günümüzde özellikle bilimsel araştırmalarda yoğun biçimde kullanılmaya başlayan R Programlama Dili üzerinedir. R Programlama Dili açık kaynak kodlu olup serbest biçimde kullanılabilen bir dildir; geniş bir araştırmacı kesimin ilgisini çekmiş, bu ilgi nedeniyle hızlı bir gelişme süreci ardından çok sayıda paket yazılımlardan oluşan bir platform haline dönüşmüştür. R Programlama Dili özellikle istatistik, matematik, yapay zekâ, veri madenciliği ve grafik gibi konularda açık kaynak kodlu ve zengin tasarım araçlarına sahiptir.
Kitap kapsamında R Programlama Dilinin yapısı, ilkeleri, kodlaması ve uygulamaları ele alınmıştır. Ayrıca R programlama platformunun yüklenmesi, konsolun kullanımı, operatörler, paketlerin kullanımı gibi konular pratik örmeklerle ortaya konulmaktadır; özellikle veri yapıları üzerinde geniş biçimde durularak vektör, matris, veri çerçevesi, faktör ve liste gibi konular örneklerle işlenmiştir. Program denetimi, fonksiyonlar ve grafiklerle ilgili konulara da yer verilmektedir.
R programlamnın en verimli biçimde uygulanabileceği alanların başında istatistik ve veri madenciliği gelmektedir. Bu iki konu da, ayrı birer bölüm olarak, uygulamalı örneklerle ele alınmıştır.
|
|
|
|
İçindekiler
Önsöz xv
Bölüm 1. R Programlama Diline Giriş
1.1 Bu Bölümün Amacı
1.2 Konuyla ilgili Temel Sorular
1.3 R Programlama Dili 16
1.4 R’nin Kurulumu 16
1.5 R Arayüzü 17
1.5.1 Dosya 17
1.5.2 Düzenle 18
1.5.3 Görünüm 19
1.5.4 Diğer 19
1.5.5 Paketler 19
1.5.6 Pencereler 19
1.5.7 Yardım 20
1.5.8 Komut Satırı
1.6 Atama Operatörü 20
1.7 Aritmetik İşlemler 21
1.8 R Nesne Değişkenleri 22
1.9 Veri Türleri 23
1.9.1 Kesirli Veri 23
1.9.2 Tamsayı Veri 24
1.9.3 Karakter Dizisi 26
1.9.4 Mantıksal Veri 27
1.9.5 Karmaşık Veri Türü 30
1.10 Hazır R Veri Kümleri 31
1.10.1 Veri Kümelerinin Görüntülenmesi 32
1.10.2 En Üstteki Satırların Görüntülenmesi 33
1.10.3 Öznitelikler 34
1.10.4 Satır ve Sütün Sayısı 36
1.11 R Paketleri 37
1.11.1 Paketlerin Kurulumu 37
1.11.2 Paketlerin Listesi 39
1.11.3 Paketlerin Oturuma Tanıtılması 40
1.12 Yardım Araçları 40
1.12.1 Yardım Sayfaları 40
1.12.2 Kısa Kitapçıklar 42
1.12.3 Demolara Erişim 44
1.13 R Çalışma Alanı 44
1.13.1 Nesne Listesiyle İlgili İşlemler 44
1.13.2 Çalışma Dizini 45
1.13.3 Seçenekler 45
1.13.4 Çalışma Alanı Görüntüsünün Kaydedilmesi 46
1.5 Gözden Geçirme Soruları
Bölüm 2. Vektör ve Faktörler
2.1 Bu Bölümün Amacı
2.2 Konuyla İlgili Temel Sorular 49
2.3 Vektör 49
2.3.1 Vektör İndeksi 51
2.3.2 Vektör Aritmetiği 52
2.3.3 Mantıksal Vektörler 53
2.3.4 Karakter Vektörler 53
2.3.5 Vektör ve Elemanlarının Uzunluğu 54
2.3.6 Vektörlerin Birleştirilmesi 54
2.3.7 Vektör Üyelerini İsimlendirme55
2.3.8 Vektörlerde Sorgulama 55
2.3.9 Vektör Elemanlarının Güncellenmesi 56
2.3.10 Vektörün Tüm Elemanlarının Yok Edilmesi 57
2.3.11 Vektör Elemanlarının Toplanması 57
2.3.12 Vektörün En Büyük ve En Küçük Elemanı 57
2.3.13 Vektörün Ortalaması ve Medyanı 58
2.3.14 Vektörün Sıralanması 58
2.4.1 Faktörlerin Yaratılması59
2.4.2 Vektörü Faktöre Dönüştürme 60
2.4.3 Faktör Elemanlarına Erişilmesi ve Değişiklik Yapılması
2.4.4 Faktöre Yeni Bir Eleman Ekleme ve Silme 61
2.4.5 Düzeylerde Değişiklik Yapılması 61
2.4.7 Düzey Sırası 63
2.4.8 Aritmetik İşlemler 63
2.5 Özet
2.6 Gözden Geçirme Soruları
Bölüm 3. Dizi ve Matrisler
3.1 Bu Bölümün Amacı
3.2 Konuyla İlgili Temel Sorular
3.3 Diziler 68
3.4 Matrisler 69
3.4.2 Vektörleri Birleştirerek Matris Elde Etme
3.4.3 Vektörleri Boyutlandırarak Matris Elde Etme 71
3.4.4 Satır ve Sütunları İsimlendirme 72
3.4.5 Matris Elemanlarına Erişim 73
3.4.6 Bir Koşula Uyan Matris Elemanlarının Bulunması
3.4.7 İsimlendirilmiş Matris Elemanlarına Erişim 74
3.4.8 Matris Elemanlarının Değiştirilmesi 75
3.4.9 Matris Elemanlarının Silinmesi 76
3.4.10 Mevcut bir Matrise Yeni bir Vektör Eklenmesi 77
3.4.11 İki Matrisin Birleştirilmesi 77
3.4.12 Matrisin En Büyük ve En Küçük Elemanları 78
3.4.13 Satır ve Sütun Toplamları 79
3.4.14 Satır ve Sütun Ortalamaları 80
3.4.15 Satır ve Sütunlara Fonksiyonun Uygulanması
3.5 Matrislerle Cebirsel İşlemler 81
3.5.1 Köşegen İşlemleri 82
3.5.2 Birim Matris 83
3.5.3 Matris Transpozesi83
3.5.4 Matrislerin Toplanması 84
3.5.5 Matrisin Skaler Değerle Çarpımı 84
3.5.6 Matrislerin Çarpımı 85
3.5.7 Matris Determinantı 86
3.5.8 Matrisin Tersi 87
3.5.9 Matrislerle Regresyon Analizi 88
3.5.10 Doğrusal Denklem Sistemlerinin Çözümü
3.6 Özet
3.7 Gözden Geçirme Soruları
Bölüm 4. Listeler
4.1 Bu Bölümün Amacı
4.2 Konuyla İlgili Temel Sorular 93
4.3 Listelerin Yaratılması 94
4.4 Vektörün Liste Olmaya Zorlanması 97
4.5 Boş Liste 98
4.6 Liste Üyelerine Erişim 98
4.7 İsimlendirilmiş Liste Üyeleri 98
4.7.1 Liste Dilimleme 99
4.7.2 Üyelere Erişim 100
4.8 Liste Üyelerinin Doğrudan Kullanımı 101
4.9 Liste Üzerinde İşlemler 101
4.9.1 Listeye Üye Ekleme 102
4.9.2 Listedeki Bir Üyeyi Silme 102
4.9.3 Listenin Bir Üyesini Güncelleme 103
4.10 Liste Üyelerine Fonksiyonların Uygulanması
4.11 Özet
4.12 Gözden Geçirme Soruları
Bölüm 5. Veri Çerçevesi
5.1 Bu Bölümün Amacı 107
5.2 Konuyla İlgili Temel Sorular 107
5.3 Veri Çerçevesi 108
5.3.1 Satır ve Sütun İsimlerinin Değiştirilmesi
5.3.2 Veri Görüntüleme 109
5.3.3 Veri Çerçevesi Öznitelikleri 110
5.3.4 Veri Çerçevesi Elemanlarına Erişim 111
5.3.5 Koşullu Erişim 112
5.3.6 Veri Çerçevesi Boyutları 113
5.4 Veri Çerçevesi İşlemleri 113
5.4.1 Sütun Ekleme 113
5.4.2 Veri Çerçevelerinin Birleştirilmesi 114
5.4.3 Araya Sütun Ekleme 115
5.4.4 Satır Ekleme 116
5.4.5 Satır veya Sütun Silme 116
5.4.6 Eleman Değerini Değiştirme 118
5.4.7 Sütunlar Üzerinde Aritmetik İşlemler 118
5.4.8 Veri Çerçevesi Sütunlarının Doğrudan Kullanılması
5.4.9 Fonksiyonların Uygulanması 120
5.4.10 Matris, Liste ve Veri Çerçevesi Dönüşümleri
5.5 Özet
5.6 Gözden Geçirme Soruları
Bölüm 6. Karakter Dizileri
6.1 Bu Bölümün Amacı 125
6.2 Konuyla İlgili Temel Sorular 125
6.3 Karakter Dizileri 126
6.3.1 Boş Karakter Dizisi126
6.3.2 Karakter Sayısını Öğrenme 127
6.3.3 Karakter Dizisi Olup Olmadığını Öğrenme 127
6.3.4 Karakter Dizilerini Görüntülemek 128
6.4 Karakter Dizileri ile İşlemler 128
6.4.1 Bir Nesneyi Karakter Dizisine Dönüştürmek 128
6.4.2 Karakter Dizilerinin Birleştirilmesi 130
6.4.3 Küçük ve Büyük Harflere Dönüştürme 131
6.4.4 Kısaltma 132
6.4.5 Karakterlerin Değiştirilmesi 133
6.4.6 Alt Dizilerle İşlemler 134
6.5 Konsola Yazdırma İşlemleri 136
6.5.1 Basit Yazdırma İşlemi- Print() Fonksiyonu 136
6.5.2 Birleştirerek Yazdırma- Cat() Fonksiyonu 137
6.5.3 Formatlayarak Yazdırma İşlemi- Format() Fonksiyonu 138
6.5.4 Karakter Dizisine Dönüştürerek Yazdırma- ToString() Fonksiyonu
6.5.5 C Stili Formatlama - Sprintf() Fonksiyonu 141
6.6 Örüntü Arama 143
6.6.1 Konumu Bulma 143
6.6.2 Karakter Dizisini Bulma 144
6.6.3 Bulunamayan Karakter Dizileri 144
6.6.4 Mantıksal Sonuçlar 144
6.6.5 Örüntünün Tam Adresi 145
6.6.6 Örüntüyü Değiştirme 145
6.7 Özet
6.8 Gözden Geçirme Soruları
Bölüm 7. Veri Giriş Çıkış İşlemleri
7.1 Bu Bölümün Amacı 149
7.2 Konuyla İlgili Temel Sorular 149
7.3 Veri Girişleri 150
7.5 Terminalden Veri Girişleri 151
7.5.1 Terminalden Veri Girişleri ve Çıkışları 151
7.5.2 Terminalden Bir Satır Girilmesi 153
7.6 Dosyaya Yazma ve Okuma İşlemleri 153
7.6.1 Dosya ve Dizin Hakkında Bilgi Edinme 154
7.6.2 Dosyaya Yazdırma 155
7.6.2.1 Veriyi Dosyaya Yönlendirme 155
7.6.2.2 Doğrudan Bir Dosyaya Kayıt 157
7.6.2.3 CSV Dosyaya Kayıt 158
7.6.2.4 Tabular Verinin Dosyaya Kaydedilmesi 159
7.6.2.5 R Dosyalarının Yaratılması 160
7.7.1.1 scan() Fonksiyonu ile Okuma 161
7.7.1.2 CSV Dosyalarının Okutulması 163
7.7.1.3 Tabular Verinin Okutulması 164
7.8 Özet
Bölüm 8. Program Denetimi
8.1 Bu Bölümün Amacı
8.2 Konuyla İlgili Temel Sorular
8.3 Denetim Yapıları 170
8.3.1 Karşılaştırma ve Mantıksal Operatörler
8.3.2 if Deyimi ile Karşılaştırma 171
8.3.3 Aksi Takdirde - if… else Deyimi 173
8.3.4 İçiçe if Deyimleri 175
8.3.5 if else() Fonksiyonu 176
8.4 Döngüler 177
8.4.1 for Döngüsü 177
8.4.2 while Döngüsü 180
8.4.3 Döngüden Çıkış 182
8.4.4 Döngüye Devam - Next Deyimi 183
8.4.6 İç İçe Döngüler 187
8.4.7 Döngü Performansı ve Vektörleştirme 188
8.4.8 Gizli Döngüler -Apply() Fonksiyon Ailesi 190
8.5 Listeden Seçim İşlemleri - switch() Fonksiyonu
8.6 Özet
8.7 Gözden Geçirme Soruları
Bölüm 9. Fonksiyonlar 195
9.1 Bu Bölümün Amacı 195
9.2 Konuyla İlgili Temel Sorular 195
9.3 Kullanıcı Tanımlı Fonksiyonlar 196
9.3.1 Fonksiyonların Yaratılması 196
9.3.2Fonksiyonların Çalıştırılması 197
9.3.3 Bir Fonksiyondan Bir Başka Fonksiyonun Çağrılması
9.3.4 Fonksiyon Çalıştıktan Sonra İşlem Sırası 198
9.3.5 Fonksiyonun Değer Döndürmesi 199
9.3.6 Liste Dönüşler 200
9.3.7 Fonksiyonlara Parametre Geçirme 201
9.3.8 Kendini Çağıran Fonksiyonlar 202
9.4 Yerleşik Hazır Fonksiyonlar
9.4.1 Matematik Fonksiyonları 203
9.4.1.1 Trigonometrik İşlemler
9.4.1.2 Logaritma İşlemleri
9.4.1.e Sayısının Kuvvetleri 205
9.4.1.4 Karekök İşlemi 206
9.4.1.4 Mutlak Değer İşlemi 207
9.4.1.5 Yuvarlatma İşlemi 207
9.4.1.6 Kesme İşlemi 208
9.4.2 İstatistik Fonksiyonları 209
9.4.2.1 Ortalama Hesabı 209
9.4.2.2 Standart Sapma ve Varyans Hesabı
9.4.2.3 Medyanın Bulunması 211
9.4.2.4 Değişim Aralığının Bulunması 212
9.5 Öze
Bölüm 10. Grafikler 215
10.1 Bu Bölümün Amacı 215
10.2 Konuyla İlgili Temel Sorular
10.3 Grafiklerin Yaratılması 216
10.4 Grafiğin Kaydedilmesi 218
10.5 Dağılım Grafikleri 220
10.6 Nokta Grafik 223
10.7 Çizgi Grafikler 224
10.7.1 Diğer Çizgi Grafiklerin Eklenmesi 225
10.7.2 Yatay Eksen Etiketleri 226
10.8 Histogram ve Yoğunluk Grafikleri228
10.8.1 Histogram Çizdirme 229
10.8.2 Yoğunluk Grafikleri 231
10.8.3 Ortak Histogram ve Yoğunluk Grafiklerinin Çizdirilmes
10.9.1 Basit Çubuk Grafikler 235
10.9.2 Frekansları Kullanan Çubuk Grafikler237
10.9.3 Yatay Çubuk Grafikler 239
10.9.4 Yığılı Çubuk Grafikler 239
10.9.5 Gruplandırılmış Çubuk Grafikler 241
10.10 Pasta Grafikler 242
10.10.1Basit Pasta Grafiklerinin Çizdirilmesi 243
10.10.2 Yüzdelere Göre Pasta Grafikler 244
10.11 Kutu Grafikleri 245
10.11.1 Bir Değişken İçin Kutu Grafik 246
10.11.2 Bir Grup Değişken İçin Kutu Grafik 248
10.12 Matematiksel Fonksiyonların Grafikleri 249
10.12.1 Parabol Grafiği 249
10.12.2 Logaritmik Eksenler 251
10.12.3 Trigonometrik Fonksiyonların Grafiği
10.13 Grafikleri Bir Arada Çizdirme 254
10.14 Özet
10.15 Gözden Geçirme Soruları
Bölüm 11. R ile İstatistiğe Giriş
11.1 Bu Bölümün Amacı 259
11.2 Konuyla İlgili Temel Sorular 259
11.3 Merkezi Eğilim Ölçüleri 259
11.3.1 Aritmetik Ortalama 260
11.3.2 Geometrik Ortalama 262
11.3.4 Kareli Ortalama 263
11.3.5 Medyan 264
11.3.6 Mod 265
11.4 Dağılım Ölçüleri 266
11.4.2 Varyans 267
11.4.3 Standart Sapma 268
11.4.4 Değişkenlik Katsayısı 269
11.5Olasılık Dağılımları 270
11.5.1 Normal Dağılım 270
11.5.1.1 Yoğunluk FonksiyonU 270
11.5.1.2 Kümülatif Dağılım Fonksiyonu 272
11.5.1.3 Normal Dağılıma Sahip Veri Üretme 273
11.5.2 Binom Dağılımı 274
11.5.2.1 Yoğunluk Fonksiyonu 274
11.5.2.2 Kümülatif Olasılık 276
11.5.2.3 Binom Dağılıma Sahip Veri Üretme 277
11.6Hipotez Testleri278
11.6.1 Hipotezin Belirlenmesi 278
11.6.2 Hipotezin Kritik Bölgesi 279
11.6.3 Test Değeri 280
11.6.4 z-test Değerinin Yorumlanması 280
11.7Regresyon Analizi 282
11.7.1 Verinin Hazırlanması 283
11.7.2 Regresyon Modelinin Elde Edilmesi 285
11.7.3 Model İle İlgili Bilgiler 285
11.7.4 Determinasyon Katsayısı 286
11.7.5 Öngörüler 287
11.7.6 Standart Artıklar 288
11.8 Özet
Bölüm 12. R ile Veri Madenciliği
12.1 Bu Bölümün Amacı
12.2 Konuyla İlgili Temel Sorular
12.3 Veri Madenciliği 294
12.4 Veri Dönüştürme294
12.4.1 Min-Max Normalleştirmesi 294
12.4.2 Z-Score Normalleştirmesi 296
12.5 Sınıflandırma Algoritmaları 297
12.5.1 Modelin Doğruluk Oranı 297
12.5.2 C4.5 Sınıflandırma Algoritması299
12.5.3 Yapay Sinir Ağları 305
12.5.4 Bayes Sınıflandırıcılar 310
12.6 Kümeleme Algoritmaları 314
12.6.1 Uzaklık Ölçütleri 314
12.6.2 Hiyerarşik Kümeleme 315
12.6.3 k-Ortalamalar Algoritması 318
12.7 Birliktelik Kuralları 320
12.8 Özet
12.9 Gözden Geçirme Soruları
Kaynakça
Dizin
Akademik bilimsel ve üniversite kitapları; Papatya Bilim; farkımız, kitaplarımızda...