一罐可乐

向量 (Vector)#

向量是 R 中最基本的数据结构。

1
# 产生等差序列
2
seq(from = 2, to = 10, by = 2) # [1] 2 4 6 8 10
3

4
# 重复对象
5
rep(1:3, times = 3)        # 整体重复3次: 1 2 3 1 2 3 1 2 3
6
rep(1:3, each = 3)         # 每个元素重复3次: 1 1 1 2 2 2 3 3 3
7

8
# 随机产生正态分布向量
9
rnorm(n = 50, mean = 0, sd = 1)

向量引用与排序

可以通过下标取值，负数表示排除。sort() 用于排序，order() 返回排序后的索引。

矩阵 (Matrix) 与数组 (Array)#

矩阵是二维的数字集合，数组可以有更多维度。

1
# 创建矩阵
2
m <- matrix(1:20, nrow = 5, ncol = 4, byrow = TRUE)
3

4
# 创建多维数组
5
b <- array(rep(1:3, each = 9), dim = c(3, 3, 3))

数据框 (Data Frame)#

数据框是最常用的表格数据结构，类似于 Excel 表格。

1
df <- data.frame(
2
  Name = c("Alice", "Bob"),
3
  Age = c(25, 30)
4
)
5
# 也可以使用 as.data.frame() 转换其他结构

因子 (Factor) 与列表 (List)#

因子用于表示分类变量；列表是 R 中最灵活的数据结构，可以包含不同类型的元素。

1
# 因子
2
Grade <- factor(c("A", "B", "C"), levels = c("C", "B", "A"), ordered = TRUE)
3

4
# 列表
5
listOne <- list(title = "Results", scores = df)

进阶补充：R 的内存管理与对象机制#

• Copy-on-Modify（写时复制）机制：在 R 中，将一个向量赋值给另一个变量（如 y <- x）不会立即复制内存数据，它们会共享同一个内存地址。只有当 y 被修改时，R 才会分配新的内存并复制数据。可以通过 lobstr::obj_addr() 来观察内存地址的变化。
• 环境与作用域：R 采用词法作用域（Lexical Scoping）。函数内的变量查找首先在当前环境中进行，然后向父环境逐级查找，直到全局环境。
• S3 与 S4 对象系统：R 的基础数据结构大多基于 S3 泛型函数分发（如 print()、summary()），通过 class() 属性来决定调用哪个方法。S4 则提供了更严格的面向对象体系（包含槽位 slots），用于复杂的统计模型开发。