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![Rcppのインストール
自作のRcpp関数を作成するためには
C++のコンパイラをインストールする必要がある
Windows
R のバージョンに合った Rtools をインストールする
Mac
ターミナルで次のコマンドを打つ
https://cran.r-project.org/bin/windows/Rtools/index.html
iUaVW)dW WUe ))[ deS
Win、Mac 共に R で
[ deS *bSU]S Wd “IUbb”](https://image.slidesharecdn.com/tokyor5620160820-160819194356/75/Rcpp-11-2048.jpg)
![E 55
: IUbb66dafcUW=bb # a]jaI*Ubb#
: e[_Wd ha 0.
P- 40
: e[_Wd ha U -(.(/
P- . 0 2
ファイル > New File > C++ File
適当な名前でファイルに保存して Source を押す！
Rcppで作成した関数は通常のR関数と同様に使用できる](https://image.slidesharecdn.com/tokyor5620160820-160819194356/75/Rcpp-17-2048.jpg)
![E 55
// Rcpp を利用するために必要なヘッダファイル
#include <Rcpp.h>
// これを記述しない場合は Rcpp::NumericVector
// と書かないといけない
using namespace Rcpp;
// この記述の直下の関数がRから利用可能になる
// [[Rcpp::export]]
// 関数の定義
NumericVector timesTwo(NumericVector x) {
return x * 2;
}
/* C++ コード中にRのコードを埋め込める
コンパイル直後に自動で実行される
*/
/*** R
timesTwo(42)
*/](https://image.slidesharecdn.com/tokyor5620160820-160819194356/75/Rcpp-18-2048.jpg)
![ベンチマーク
: cTW U _Sc]66TW U _Sc]
' df_I i (
' df_ i (
' df_IUbb i (
' df_IUbb=bb-- i (
' df_IUbb f Sc i (
' Ua f_ d9U !eWde!( !cWb [USe[a d!( !W SbdWV!( !cW Se[gW! (
' acVWc 9 FLDD(
' cWb [USe[a d9-,,
eWde cWb [USe[a d W SbdWV cW Se[gW
- df_I i -,, 1,*045 .30*/53
. df_ i -,, ,*.0/ -*/.-
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0 df_IUbb=bb-- i -,, ,*.,. -*,54
1 df_IUbb f_ i -,, ,*-40 -*,,,
RcppはC言語で実装されたRの関数より速い場合がある](https://image.slidesharecdn.com/tokyor5620160820-160819194356/75/Rcpp-24-2048.jpg)
![[DL輪読会]Deep Learning 第15章 表現学習](https://cdn.slidesharecdn.com/ss_thumbnails/deeplearning15-180601023904-thumbnail.jpg?width=640&height=640&fit=bounds)
![[データマイニング+WEB勉強会][R勉強会] はじめてでもわかる 統計解析・データマイニング R言語入門](https://cdn.slidesharecdn.com/ss_thumbnails/rlecturehamada100213-100216161757-phpapp01-thumbnail.jpg?width=640&height=640&fit=bounds)
あまぁいRcpp生活
- 1.
- 2. Rcppとは R の関数を C++で実装することを 可能にするパッケージ
- 3.
- 4. 1 RcppArmadillo 3539920.0235 2 Rcpp 254575 0.0169 3 ggplot2 219765 0.0146 4 digest 179117 0.0119 5 stringr 171733 0.0114 6 plyr 170953 0.0113 7 stringi 170182 0.0113 8 scales 167722 0.0111 9 magrittr 159638 0.0106 10 gtable 150171 0.0099 最も多くダウンロードされている パッケージのひとつ DL数 割合 http://cran-logs.rstudio.com/ から 2016年4月にダウンロードされたパッケージのランキング
- 6. Hadleyverse ggplot2 reshape2 plyrdplyr tidyr stringr lubridate readr readxl haven httr rvest xml2 T
- 7. Hadleyverse ggplot2 reshape2 plyrdplyr tidyr stringr lubridate readr readxl haven httr rvest xml2 Rcpp に依存 T
- 8. Rcpp Law of Hadleyverse DirkEddelbuettelRomain François Hadley Wickham
- 9.
- 10.
- 11. Rcppのインストール 自作のRcpp関数を作成するためには C++のコンパイラをインストールする必要がある Windows R のバージョンに合った Rtoolsをインストールする Mac ターミナルで次のコマンドを打つ https://cran.r-project.org/bin/windows/Rtools/index.html iUaVW)dW WUe ))[ deS Win、Mac 共に R で [ deS *bSU]S Wd “IUbb”
- 12.
- 13.
- 14. Rtoolsのインストール : jd* WeWg #H; B# P- !=6ooHca cS_ [ WdooIooI)/*/*-ooT[ ooi207 U6ooIeaa dooT[ 7 U6ooIeaa do o_[ hR20ooT[ 7v wu : djdeW_ # '' )g# Ld[ Tf[ e)[ dbWUd* =GDD = RA==9U6oIeaa do_[ hR20oT[ oARRn-* O =GDD = RD GRNI;HH I9U6+Ieaa d+_[ hR20+T[ +**+ [TWiWU+ UU+i42R20)h20) _[ h/.+0*5*/+ ea)hcSbbWc*WiW v w cWSV _aVW 6 bad[i UU gWcd[a 0*5*/ i42R20)bad[i)dW ( <f[ e Tj E[ AN)N20 bca WUe 確認のため R で次のコマンドを入力し 下のような出力が得られたらOK
- 15.
- 16. E 55 ファイル >New File > C++ File 適当な名前でファイルに保存して Source を押す！
- 17. E 55 : IUbb66dafcUW=bb# a]jaI*Ubb# : e[_Wd ha 0. P- 40 : e[_Wd ha U -(.(/ P- . 0 2 ファイル > New File > C++ File 適当な名前でファイルに保存して Source を押す！ Rcppで作成した関数は通常のR関数と同様に使用できる
- 18. E 55 // Rcppを利用するために必要なヘッダファイル #include <Rcpp.h> // これを記述しない場合は Rcpp::NumericVector // と書かないといけない using namespace Rcpp; // この記述の直下の関数がRから利用可能になる // [[Rcpp::export]] // 関数の定義 NumericVector timesTwo(NumericVector x) { return x * 2; } /* C++ コード中にRのコードを埋め込める コンパイル直後に自動で実行される */ /*** R timesTwo(42) */
- 19. R と C++の書き方の違い ベクトルなどの要素番号は 0 から 変数や関数（の返値）のデータ型を指定する必要がある 文の最後に ; 必須 変数名や関数名に . ピリオドは使えない 値の代入は = のみ 関数の返値に return 必須
- 20. df_I 8) XfUe[a i l df_ 8) , Xac ii [ i l df_ 8) df_ ' ii m cWefc df_ m ベンチマーク 実数ベクトルの合計値を求める
- 21. ベンチマーク ++ PPIUbb66Wibace VafT Wdf_IUbb Ff_Wc[UMWUeac i l [ e 9 i* W e 7 VafT W df_ 9 ,*,7 Xac [ e [9,7 [ 8 7 ''[ l df_ 9 df_ ' iP[ 7 m cWefc df_7 m 実数ベクトルの合計値を求める
- 22. ベンチマーク 実数ベクトルの合計値を求める ++ PPIUbb66b f[ d Ubb-- ++ PPIUbb66Wibace VafT W df_IUbb=bb-- Ff_Wc[UMWUeac i l VafT W df_ 9 ,*,7 Xac VafT W ii 6 i l df_ 9 df_ ' ii7 m cWefc df_7 m
- 23. ベンチマーク 実数ベクトルの合計値を求める ++ PPIUbb66Wibace VafT Wdf_IUbb f_ Ff_Wc[UMWUeac i l cWefc df_ i 7 m
- 24. ベンチマーク : cTW U_Sc]66TW U _Sc] ' df_I i ( ' df_ i ( ' df_IUbb i ( ' df_IUbb=bb-- i ( ' df_IUbb f Sc i ( ' Ua f_ d9U !eWde!( !cWb [USe[a d!( !W SbdWV!( !cW Se[gW! ( ' acVWc 9 FLDD( ' cWb [USe[a d9-,, eWde cWb [USe[a d W SbdWV cW Se[gW - df_I i -,, 1,*045 .30*/53 . df_ i -,, ,*.0/ -*/.- / df_IUbb i -,, ,*-5. -*,0/ 0 df_IUbb=bb-- i -,, ,*.,. -*,54 1 df_IUbb f_ i -,, ,*-40 -*,,, RcppはC言語で実装されたRの関数より速い場合がある
- 25.
- 26. Rcppのデータ型 ⃝⃝Matrix 値型 R ベクトル Rcpp ベクトル Rcpp 行列 Rcpp スカラー C++ スカラー 論理 logial LogicalVectorLogicalMatrix - bool 整数 integer IntegerVector IntegerMatrix - int 実数 numeric NumericVector NumericMatrix - double 複素数 complex ComplexVector ComplexMatrix Rcomplex complex 文字列 character CharacterVector CharacterMatrix String string 日付 Date DateVector - Date - 日時 POSIXct DatetimeVector - Datetime time_t
- 27.
- 28. Sugar 関数 ベクター関係 head, tail,rep_each, rep_len, rep, rev, seq_along, seq_len, cumsum, diff, pmin, pmax 確率分布 d/q/p/r 全てのRの提供する確率分布 数学関数 abs, acos, asin, atan, beta, ceil, ceiling, choose,cos, cosh, exp, expm1, factorial, floor, gamma, lbeta, lchoose, lfactorial, lgamma, log, log10, log1p, pentagamma, psigamma, round, signif, sin, sinh, sqrt, tan, tanh, tetragamma, trigamma, trunc 要約統計量 mean, min, max, sum, sd, var 値の検索 match, self_match, which_max, which_min 重複の値 duplicated, unique apply 関数 lapply, sapply, mapply 論理値 ifelse, all, any
- 29. Sugar 演算子 ベクトル :ベクトル i'jpi)jpi jpi+j ベクトル : スカラー .'ip.)ip. ipi+. 四則演算
- 30. ベクトル : ベクトル i99jpi 9jpi:jpi:9j ベクトル: スカラー .99ip. 9ip.:ipi:9. Sugar 演算子 比較演算
- 31. ベクトルの作成 ++ g 8)cWb ,( -, Ff_Wc[UMWUeac g -, 7 ++ g 8) U -(.(/ ++ PPIUbb66b f [ d Ubb-- Ff_Wc[UMWUeac g 9 l-(.(/m7 ++ g 8) U i9-( j9.( k9/ Ff_Wc[UMWUeac g 9 Ff_Wc[UMWUeac66UcWSeW FS_WV "i", - ( FS_WV "j" 9. ( RP"k" 9/ 7
- 32. ベクトル要素へのアクセス 実数・整数・文字列・論理ベクトルでアクセス Ff_Wc[UMWUeac [ 9l,(.(0m7 C eW WcMWUeac [ 9 l,(.(0m7 = ScSUeWcMWUeac [ 9 l!i!(!j!(!k!m7 Da [US MWUeac [ 9 g:,7 Ff_Wc[UMWUeac c 9 gP[ 7 gP[ 9 gS 7
- 33. 行列の作成 ++ _ 8)_Sec[i ,( cah 9 .( Ua 9 / Ff_Wc[UESec[i _ .( / 7 ++ _ 8) _Sec[i g( cah 9 .( Ua 9 / Ff_Wc[UESec[i _ .( / ( g*TW [ 7
- 34. 行列の要素へのアクセス ++ , . _, ( . 7 ++ , _ , ( R 7 ++ . _ R ( . 7 ++ ,s- .s/ _ IS W ,(- ( IS W .(/ 7
- 35. データフレームの作成 >SeS cS_W VX9 >SeS cS_W66UcWSeW g-(g.(g/ 7 ++ { >SeS cS_W66UcWSeW FS_WV ! -!( g- ( FS_WV ! .! 9g. ( RP! /! 9g/ 7
- 36. データフレームの要素へのアクセス 実数・整数・文字列・論理ベクトルでアクセス >SeS cS_W VX-9 VXPg 7 VXPg 9 VX.7 Ff_Wc[UMWUeac g- 9 VXP, 7 VXP!i! 9 g.7 実数・整数・文字列スカラーでアクセス カラムの値には g- を介してアクセスする VXP(- や VXP- P- などは駄目
- 37. D[de D 9 D[de66UcWSeWg-(g.(g/ 7 ++ { D[de66UcWSeW FS_WV ! -!( g- ( FS_WV ! .! 9g. ( RP! /! 9g/ 7 ※ v1, v2, v3 の型やサイズは何でも良い リストの作成
- 38. リストの要素へのアクセス 実数・整数・文字列・論理ベクトルでアクセス D[de D- 9DPg 7 DPg 9 D.7 Ff_Wc[UMWUeac g- 9 DP, 7 DP!i! 9 g.7 実数・整数・文字列スカラーでアクセス リスト要素の要素には g- を介してアクセスする
- 39. MWUeac M M* We ++ M* S_Wd ++ ESec[i E E* cah ++ E* Ua ++ cah S_Wd E ++ Ua S_Wd E ++ >SeS cS_W > > * W e ++ > * S_Wd ++ > *Seec !cah* S_Wd! ++ D[de D D* W e ++ D* S_Wd ++ ベクトルの長さや要素名など
- 40. 属性値 MWUeac M M*Seec !S_Wd! ++ ESec[i E7 E*Seec !V[_! 9 C eW WcMWUeac66UcWSeW ( 7 E*Seec !V[_ S_Wd! 9 D[de66UcWSeW ( 7 >SeS cS_W > 7 > *Seec ! S_Wd! ++ > *Seec !cah* S_Wd! ++ D[de D7 D*Seec ! S_Wd! ++
- 41. Rの関数を呼び出す f Ue[a X!c ac_! 7 Ff_Wc[UMWUeac cWd 9 X 1( FS_WV !_WS !(- ( FS_WV !dV!(. 7 g[ca _W e W g 9 g[ca _W e66 S_WdbSUWRW g ! r ! 7 f Ue[a X 9 W gP! ! 7 この方法でパッケージ関数を呼び出す場合は library(パッケージ名) する必要がある こちらは library(パッケージ名) する必要がない
- 42. 55 R Rcpp を使えば Rのコードを C++ に置き換えることも可能 ただ実装が面倒なのは事実なので 処理のボトルネックになっている部分に 適用するのが効果的
- 43. Rcpp学習のために Rcpp Gallery http://gallery.rcpp.org/ Rcpp Note http://statr.me/rcpp-note/ Introductionto Rcpp（日本語） https://www.gitbook.com/book/teuder/introduction-to-rcpp/details/ja R言語徹底解説 （共立出版）
- 44.
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- 47. Rcppの注意点 コンパイルした Rcpp 関数はRData に保存できない 新しいRのセッションの度に再コンパイルする コンパイル済み関数を保存したい場合には 自作パッケージにする必要がある
- 48. Rcppの注意点 ++ g- ~ Ff_Wc[UMWUeacg- 9 l-(.(/m7 ++ g- g. ~ Ff_Wc[UMWUeac g. 9 g-7 ++ g. ~ g.P, 9 57 ++ g- ~ IUafe 88 g- 88 !o !7 ++ g- z } x t ++ 5 . /
- 49. Rcppの注意点 ++ g- ~ Ff_Wc[UMWUeacg- 9 l-(.(/m7 ++ g- g. U a W ~ Ff_Wc[UMWUeac g. 9 U a W g- 7 ++ g. ~ g.P, 9 57 ++ g- ~ IUafe 88 g- 88 !o !7 ++ g- x ++ 5 . /
- 50. Rcppの注意点 メモリー ++ g- ~ Ff_Wc[UMWUeacg- 9 l-(.(/m7 g- -(.(/ 単純な代入のメカニズム
- 51. ++ g- g.~ Ff_Wc[UMWUeac g. 9 g-7 Rcppの注意点 メモリー g- -(.(/ g. 単純な代入のメカニズム
- 52. ++ g. ~ g.P,9 57 Rcppの注意点 メモリー g- 5(.(/ g. 単純な代入のメカニズム
- 53. Rcppの注意点 メモリー ++ g- ~ Ff_Wc[UMWUeacg- 9 l-(.(/m7 g- -(.(/ clone()を使った代入のメカニズム
- 54. ++ g- g.U a W ~ Ff_Wc[UMWUeac g. 9 U a W g- 7o Rcppの注意点 メモリー g- -(.(/ g. -(.(/ clone()を使った代入のメカニズム
- 55. ++ g. ~ g.P,9 57 Rcppの注意点 メモリー g- -(.(/ g. 5(.(/ clone()を使った代入のメカニズム
- 56. Rcppの注意点 メモリー ++ g- ~ Ff_Wc[UMWUeacg- 9 l-(.(/m7 g- -(.(/ 関数の引数の一部の要素を変更するケース
- 57. ++ g- IUbbX } y ++ ga[V X Ff_Wc[UMWUeac g. l tttt m : X g- Rcppの注意点 メモリー g- -(.(/ g. 関数の引数の一部の要素を変更するケース
- 58. ++ X g.~ ++ ga[V X Ff_Wc[UMWUeac g. l g.P, 957 m : X g- : bc[ e g- P- 5 . / Rcppの注意点 メモリー g- 5(.(/ g. 関数の引数の一部の要素を変更するケース
- 59. R の copyon modify メモリー " g- ~ g- 8) U -(.(/ g- -(.(/
- 60. メモリー g- -(.(/ g. R の copyon modify " g- g. ~ g. 8) g-
- 61. メモリー g- -(.(/ g. 5(.(/ " g. ~ g.P-8) 5 R の copy on modify
- 62. NAの扱い Sugar関数・演算子は便利なだけではなく安全である 標準 C++ にはNA は定義されていないので R の NA 値をうまく扱えない Sugar関数・演算子は R と同様の結果を返す
- 63. 標準 C++ のint 同士の演算子 ++ PPIUbb66Wibace C eW WcMWUeac SVVR[ eW Wc C eW WcMWUeac i( C eW WcMWUeac j l [ e 9 i* W e 7 C eW WcMWUeac k 7 Xac [ e [9,7 [8 7 ''[ l kP[ 9 iP[ ' jP[ 7 ++ [ e ' [ e m cWefc k7 m : i'j P- F; . : SVVR[ eW Wc i(j P- ).-0304/203 . : i 8) U - ( - : j 8) U F;( -