Chapitre 7 Installer et utiliser les librairies R

7.0.1 Packages

Les packages (bibliothèques pour être rigoureux) sont des regroupements de fonctions et de jeux de données partageant un thème similaire, e.g. statistiques, analyse spatiale, visualisation...

Tout le monde peut développer des packages et les rendre disponibles aux autres utilisateurs de R.

Les packages sont généralement disponibles via le Comprehensive R Archive Network (CRAN) http://cran.r-project.org/web/packages/.

Actuellement, plus de 18000 packages sont disponibles librement.

Pour installer des packages dans R, il suffit d’utiliser la fonction install.packages() :

install.packages("ggplot2")

## Installing package into '/home/runner/work/_temp/Library'
## (as 'lib' is unspecified)

## also installing the dependencies 'colorspace', 'farver', 'labeling', 'munsell', 'RColorBrewer', 'viridisLite', 'gtable', 'isoband', 'scales'

Il est nécessaire d’installer un package une seule fois, même si des mises à jours régulières sont recommandées. Cependant, pour utiliser une fonction se trouvant au sein d’un package, il ne suffit pas de simplement installer le package. Il faut également utiliser la fonction library() à chaque début de session R pour “charger” le package. Voici un exemple qui utilise la fonction qplot() du package ggplot2 que l’on vient tout juste d’installer.

qplot(1:10, 1:10)

Le package a été installé correctement, mais il n’a pas été chargé. Par conséquent, l’exécution de ce code cause l’erreur suivante :

Error in qplot(1:10, 1:10) : could not find function "qplot"

Pour utiliser la fonction qplot(), il faut charger le package ggplot2 avant d’appeler cette fonction.

library("ggplot2")
qplot(1:10, 1:10)

La fonction peut maintenant être trouvée par R et l’exécution de cette fonction retourne le graphique suivant :

## Warning: `qplot()` was deprecated in ggplot2 3.4.0.
## This warning is displayed once every 8 hours.
## Call `lifecycle::last_lifecycle_warnings()` to see where this warning was
## generated.

Il est de bon usage de décharger les packages une fois que l’on a fini de les utiliser car ils pourraient entrer en conflit avec d’autres packages. Le déchargement est effectué avec la fonction detach() et en spécifiant qu’il s’agit d’un package:

detach(package:ggplot2)

7.1 Obtenir de l’aide

7.1.1 Recherche de fonctions

Nous avons vu jusqu’à maintenant que R est un outil très puissant et comporte de nombreuses fonctions. Parmi ces fonctions, il y en a probablement une qui vous permet d’effectuer une tâche que vous devez compléter.

Par contre, il n’est pas toujours facile de savoir quelle fonction utiliser pour une tâche précise. Comment trouver la bonne ?

Pour trouver une fonction pouvant réaliser une action spécifique, il faut utiliser l’opérateur ?? ou la fonction help.search(). Pour effectuer une recherche, tapez ?? suivi d’un terme relié à votre recherche. Par exemple, supposons que l’on souhaite créer une séquence de nombres pairs entre 0 et 10. On effectue une recherche avec le terme sequence :

`?`(`?`(sequence))

Cette commande ouvre la fenêtre suivante :

Note : les résultats d’une recherche dépendent des packages installés sur votre ordinateur.

Les résultats de la recherche comportent deux colonnes :

À gauche, on retrouve les noms du package et de la fonction sous le format : nom_du_package::nom_de_la_fonction.
À droite, on retrouve la description des fonctions.

Généralement, les fonctions portent un nom qui est représentatif de ce qu’elles font. C’est plus facile de les trouver. Rappelez-vous de ceci si jamais vous décidez d’écrire vos propres fonctions !

Dans le cas présent, le résultat qui nous intéresse est base::seq, i.e. la fonction seq qui se trouve dans le package base qui permet de générer des séquences.
Note : Le package base comporte des fonctions de base qui se chargent automatiquement lorsqu’on lance R. Elles sont donc toujours disponibles.

7.1.2 Aide pour les fonctions

Utilisons la fonction seq() afin de générer notre séquence de nombres pairs. Pour l’instant, nous ne savons rien de cette fonction. Comment fonctionne-t-elle ? Comment l’utiliser ?

Pour répondre à ces questions, il faut accéder à la page d’aide de cette fonction. Pour ce faire, il faut utiliser l’opérateur ? ou la fonction help() de la manière suivante : ?nom_de_la_fonction

Voici un exemple pour la fonction seq() :

`?`(seq)

Cette commande ouvre la page suivante :

Une page d’aide contient généralement les sections et éléments suivants: (Note : parfois, une même page d’aide est utilisée pour plus d’une fonction.)

Dans le coin supérieur gauche, les noms de la fonction et du package dans lequel elle se trouve sont indiqués dans le format suivant : fonction {package}.
Description: Une brève description de la fonction.
Usage: Explique comment utiliser la fonction, en particulier quels sont les noms et l’ordre des arguments. Si une valeur est spécifiée pour un argument, ça signifie que c’est la valeur par défaut de cet argument et qu’il est facultatif de l’inclure dans notre commande. Si l’argument est manquant, la valeur par défaut sera utilisée. Par exemple, si on ne spécifie pas l’argument from pour la fonction seq(), la séquence débutera automatiquement par 1.
Arguments: Une description détaillée de tous les arguments et de ce qui est attendu ou requis pour que la fonction soit utilisée correctement. Portez attention à cette section ! C’est une liste de tous les arguments pour toutes les fonctions et non une liste d’arguments pour une fonction donnée. Par exemple, dans l’image ci-dessus, les arguments from et to ne sont pas disponibles pour la fonction seq_along().
Détails: Fournit une description détaillée du fonctionnement de la fonction. Des cas spécifiques peuvent être discutés ici en plus de fournir des informations supplémentaires.
Valeur: Explique les valeurs de retour de la fonction.
Références: Les sources utilisées comme base de la fonction ou des lectures intéressantes sur le sujet.
Voir aussi: Une liste de fonctions connexes pouvant parfois être utiles, spécialement lorsqu’on cherche la fonction appropriée à nos besoins.
Exemples: Quelques exemples d’utilisation de la fonction.

7.1.3 Défi 13

Créez une séquence de nombres pairs de 0 à 10 en utilisant la fonction seq().
Créez un vecteur non ordonné de vos nombres favoris, puis triez votre vecteur dans l’ordre inverse.

Indice: Trouvez comment mettre ce vecteur en ordre en tapant ?sort à la console.

Solutions

Créez une séquence de nombres pairs de 0 à 10 en utilisant la fonction seq().

seq(from = 0, to = 10, by = 2)

## [1]  0  2  4  6  8 10

Nous aurions également pu écrire :

seq(0, 10, 2)

## [1]  0  2  4  6  8 10

Créez un vecteur non ordonné de vos nombres favoris, puis triez votre vecteur dans l’ordre inverse.

nombres <- c(2, 4, 22, 6, 26)
sort(nombres, decreasing = TRUE)

## [1] 26 22  6  4  2

7.2 Obtenir de l’aide sur le web

Généralement, la meilleure source d’information sur R provient d’un moteur de recherche (Google, Bing, Yahoo, etc.).

Voici quelques conseils pour une recherche efficace :

Faites vos recherches en anglais.
Utilisez le mot-clé “R” au début de votre recherche.
Définissez précisément ce que vous cherchez.
Apprenez à lire les discussions sur les forums. Il y a de fortes chances que d’autres utilisateurs aient eu le même problème avant vous. Créez-vous un compte sur les forums où les questions concernant R sont souvent posées comme stackexchange.
N’hésitez pas à faire des recherches avec des mots-clés différents!

7.2.1 Défi 14

Trouvez la fonction appropriée pour effectuer les opérations suivantes :

Calculer la racine carrée d’un nombre
Calculer la moyenne de nombres
Combiner des tableaux de données par colonne (i.e. un par-dessus l’autre)
Faire une liste de tous les objets de la session

Solutions

sqrt
mean
cbind
ls