기본 콘텐츠로 건너뛰기

R에서 변수 대입 및 입력 (3)




 앞서의 변수 입력은 그냥 1차원 데이터의 입력이었습니다. 이와 같은 데이터 형태는 스칼라라고 불리는데, 사실 벡터나 행렬의 특수한 형태라고 할 수 있을 것입니다. 그런데 R에서의 데이터 처리 및 분석은 대개 이런 1차원 데이터를 대상으로 이뤄지지 않습니다. R에서 주로 처리하게 되어 있는 정돈된 데이터는 대개 아래와 같은 식입니다. 


          영어   수학   국어
 학생A    76    78    82
 학생B    87    91    88
 학생C    78    88    87


 이와 같은 형태의 데이터는 다양한 정보를 2차원 평면에서 계속 확장할 수 있습니다. 예를 들어 1000가지 과목을 저장할 수도 있고 10만명의 학생 성적을 저장할 수도 있습니다. 흔히 데이터 파일이라고 하면 가장 쉽게 접할 수 있는 형태입니다. 물론 데이터 처리를 위해 입력을 한다면 엑셀 같은 스프레드시트 프로그램에서 이렇게 입력을 해야 합니다. 정돈된 데이터에 대한 이야기는 나중에 다시 하겠지만, 일반적으로 R에서 다루는 데이터 역시 이런 형식입니다. 


 이는 수학에서 말하는 행렬 형식이기도 합니다. R 역시 다양한 행렬 작성 방법을 제공합니다. 가장 기본적인 방법은 함수 matrix를 사용하는 것입니다. 


> matrix(1:8,nrow=2,ncol=4)
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    3    5    7
[2,]    2    4    6    8
> matrix(1:8,nrow=4,ncol=2)
     [,1] [,2]
[1,]    1    5
[2,]    2    6
[3,]    3    7

[4,]    4    8


 어떻게 사용하는 것인지는 쉽게 이해가 될 것입니다. matrix 안에 원하는 수열을 적고 이를 행(nrow), 열 (ncol)로 나타내는 것이죠. 처음에는 2행 4열 행렬을 다음에는 4행 2열 행렬을 만들었습니다. 기본은 위에서 아래 순서로 숫자를 배열하지만 왼쪽에서 오른쪽으로 만들수도 있습니다. byrow=T로 말이죠. 


> matrix(1:8,nrow=2,ncol=4,byrow=T)
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    2    3    4
[2,]    5    6    7    8
> matrix(1:8,nrow=4,ncol=2,byrow=T)
     [,1] [,2]
[1,]    1    2
[2,]    3    4
[3,]    5    6
[4,]    7    8


 이렇게 만든 행렬을 변수로 대입할 수 있습니다. 

 
> x<-matrix nrow="2,ncol=4,byrow=T)</span">
> x
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    2    3    4
[2,]    5    6    7    8


 이는 가장 기본적인 데이터 시트라고 할 수 있습니다. 이 데이터 시트에서 원하는 내용을 추출하는 방법 역시 간단합니다. x에서 x[]를 표시해주기만 하면 됩니다. 2열 2행의 숫자를 고르기 위해서는 x[2,2]를 선택하면 됩니다. 


> x
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    2    3    4
[2,]    5    6    7    8
> x[2,2]
[1] 6


 나중에 데이터를 일부 선택하고 가공하는 내용에서 설명드리겠지만, 다양한 방법으로 데이터에서 일부 조건에 맞는 데이터를 추출할 수 있습니다. 예를 들어 1,2행에서 1~3열의 데이터를 모아 y라는 새로운 데이터 시트를 만드는 경우를 생각해 봅니다. 이 경우 x[c(1,2),c(1,2,3)] 하는 식으로 c()라는 방식으로 선택이 가능합니다. 반대로 선택하기 싫은 경우 - 기호로 지정할 수 있습니다. 


> x
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    2    3    4
[2,]    5    6    7    8
> x[2,2]
[1] 6
> y<-x c="" span="">
> y
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    2    3
[2,]    5    6    7
> z<-x c="" span="">
> z
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    2    3
[2,]    5    6    7

 
 이는 기본적인 데이터 추출인데 나중에 더 상세하게 설명할 기회가 있을 것입니다. 

댓글

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

이빨이 다시 진화한 개구리

  ( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh )  개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다.   이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다.   이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다.   하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...