データフレームの型名を調べる

2012 - 05/04 [Fri] - 12:13

　統計解析ソフトRにおいて，データフレームの型名を調べるには『class()』関数を利用します。例えば，datと言うデータフレームを作成した場合，『class(dat[,1])』とすれば，１列目の変数の型名が出力されます。しかし，この方法では１変数ずつしかチェックできませんので，結構不便です。そこで以下のようなzoku()関数を作成しました。

zoku <- function(dat){
	n <- ncol(dat)
	データ型 <- vector(mode="character", length=n)
	変数名 <- names(dat)
	for(i in 1:n){
		データ型[i] <- class(dat[,i]) 
	}
	data.frame(変数名, データ型)
}

　試しにこの関数を実行してみます。ここではフィッシャーのirisというデータフレームを使用してみましょう。このデータは以下のようなものです。

> head(iris)
  Sepal.Length Sepal.Width Petal.Length Petal.Width Species
1          5.1         3.5          1.4         0.2  setosa
2          4.9         3.0          1.4         0.2  setosa
3          4.7         3.2          1.3         0.2  setosa
4          4.6         3.1          1.5         0.2  setosa
5          5.0         3.6          1.4         0.2  setosa
6          5.4         3.9          1.7         0.4  setosa

　これをzoku()関数に読み込ませると以下のようになります。

> zoku(iris)
        変数名 データ型
1 Sepal.Length  numeric
2  Sepal.Width  numeric
3 Petal.Length  numeric
4  Petal.Width  numeric
5      Species   factor

　ただ同じ事はfor文を使わずに，sapply()関数を使っても可能です。

> sapply(iris, class)
Sepal.Length  Sepal.Width Petal.Length  Petal.Width      Species 
   "numeric"    "numeric"    "numeric"    "numeric"     "factor" 

本来的にはこちらの方が『正しい』のかもしれません。

Rで作図 ～日本語保存～

2011 - 11/13 [Sun] - 22:03

　統計解析ソフトRのplot関数などを使って作図したとき、その図を保存するには「ファイル」メニューから「別名で保存」→「Jpeg」などを選択すると思います。しかし、その図をTeXなどで利用するときはEPSファイルにしなければならないので、ファイルメニューの「Postscript」を選択することになります。しかし、図中に日本語が入っていると、このまま保存したら文字化けを起こしてしまい、よろしくありません。

　グーグルで検索をかけても、何かやたら複雑な方法しか見つからず、とても面倒です。そこで、僕が最も簡単だと思う方法を以下に書いておきます。まずRのコマンド画面の方で以下のスクリプトを実行します。

　　　　ps.options(family="Japan1")

　これだけで終了です。後は通常通り、作図ウィンドウの「ファイル」メニューから「別名で保存」→「Postscript」を選択して、保存します。このときEPSで保存するのではなく、PSファイルとして保存することに注意して下さい。この方法で保存すれば、日本語も文字化けしません。

　そして、そのPSファイルをGSViewで開き、「File」メニューから「PS to EPS」を選択して変換すれば、キレイなEPS画像ファイルとして作成できます。いろいろ試しましたが、これが最も簡単な方法だと思います。もしよければお試し下さい。

javaのパスが通らない！

2010 - 05/28 [Fri] - 19:36

　ある本を読んでいて，Javaを使う必要が出てきました。そういうわけでJDKのダウンロードサイトから最新版をダウンロードしてきてインストールしました。

　で，例によってシステムの環境変数に『C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_20\bin』のようにパスを通したのですが，なぜかJavacが使えません・・・本を見返して，幾度もチェックしたのですが，どうしてもエラーが出てしまいます。

　ちなみに環境は32bit版のWindows7です。で，最終的にわかったのですが，どうやらパスの最後のフォルダ部分に『\』をつけなければいけないようです。つまり以下のように設定してやります。

C:\Program Files\Java\jdk1.6.0_20\bin\;

　これって常識なんですかねぇ？時間をかなり無駄にしてしまいました。

ニュートン法で1変数関数を最適化

2009 - 11/19 [Thu] - 10:18

　今週の勉強会はニュートン法についてでした。これは誰もが知っている基本中の基本のアルゴリズムの中で，汎用性がかなり高いものですね。とは言え，アルゴリズム自体はすでに知っていることなので，勉強会はすぐに終わってしまいました。と，言うわけで，今回もC++で書いたコードを載せておきます。

/*****************************************
ニュートン法（１変量）

f(x)   = x^3 - 6x^2 + 9x - 3
f'(x)  = 3x^2 - 12x + 9
f''(x) = 6x - 12

解答
x = 1のとき，極大値  1
x = 3のとき，極小値 -3
*****************************************/

#include <iostream>
#include <cmath>

using namespace std;

double func( double x )
{
    return x*x*x - 6*x*x + 9*x - 3;
}

double dfdx( double x )
{
    return 3*x*x - 12*x + 9;
}

double dfdx2( double x)
{
    return 6*x - 12;
}


double newton( double x )
{
    double df, ddf, xprev;
    double delta = 1.e-6;
    int limit    = 100;
    int n = 0;
    
    do {
        n++;
        df  = dfdx( x );
        ddf = dfdx2( x );
        xprev = x;
        x -= df/ddf;
        cout << "n = " << n << ", x = " << x << ", f(x) = " << func(x) << endl;
        
    } while( fabs(x - xprev) >= delta && n <= limit );
    
    return x;
}


int main()
{
    double a, x; ;
    
    cout << "f(x) = x^3-6x^2+9x-3 を最適化します" << endl;
    cout << "初期値を入力してください: ";
    cin >> a;
    cout << "\n初期値" << a << "で計算を開始します。" << endl;
    cout << "-----------------------------------" << endl;
    
    x = newton( a );
    
    cout << "\n計算が終了しました。" << endl;
    cout << "x = " << x << "のとき，極値は" << func(x) << "です。" << endl;

    return 0;
}

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liboctave利用時のコンパイル

2009 - 11/17 [Tue] - 16:13

　C++で数値計算をする場合，何らかのライブラリを利用することになるのですが，僕の最近のお気に入りは『liboctave』です。使い始めて間もないので，まだ何ともいえませんが，フリーではなかなか強力なライブラリで，これ１つで大抵のことはできそうな感じです。計算速度もatlasと組み合わせることで高速化されますし，boostなどと合わせて使えば言うことなしですね。

　ただ，ターミナルでコンパイルするのが非常に面倒です，，，と，思っていたのですが，簡単な方法がありました。忘れやすいので，ここにメモしておきます。

mkoctfile --link-stand-alone -o calc calc.cpp