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Python知识点：如何使用Python与R进行互操作（rpy2）

article 2025/1/18 6:52:47

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如何在Python中调用R语言：rpy2库的使用指南

在数据科学领域，Python和R都是极为重要的工具。Python以其简洁的语法和强大的库支持在数据处理和机器学习中占据重要地位，而R语言则在统计分析和数据可视化方面有着不可替代的优势。为了能够结合使用这两种语言，rpy2库成为了一个理想的选择。本文将详细介绍如何使用rpy2库在Python中调用R语言。

安装rpy2

首先，确保你的系统中已经安装了R语言。接着，你可以通过pip安装rpy2库：

pip install rpy2

如果你使用的是Anaconda，也可以通过conda来安装：

conda install rpy2

基本使用

安装完成后，你可以开始在Python中调用R的函数和使用R的数据结构。

调用R的函数

import rpy2.robjects as robjects

# 创建一个R的向量
r_vector = robjects.IntVector([1, 2, 3, 4, 5])

# 调用R的sum函数
r_sum = robjects.r['sum'](r_vector)
print(f'Sum: {r_sum[0]}')

# 调用R的mean函数
r_mean = robjects.r['mean'](r_vector)
print(f'Mean: {r_mean[0]}')

在Jupyter Notebook中使用R

如果你在Jupyter Notebook中工作，你可以使用rpy2的IPython集成来直接运行R代码：

%load_ext rpy2.ipython

然后，你可以在一个特殊的R代码单元中运行R代码：

%%R
data(iris)
print(mean(iris$Sepal.Length))

绘制图形

你可以使用R的绘图功能，如ggplot2，直接在Python中生成图形：

from rpy2.robjects.packages import importr
from rpy2.robjects.lib import ggplot2
from IPython.display import Image, display

# 导入R包
grdevices = importr('grDevices')
datasets = importr('datasets')

# 设置图形输出的路径和文件名
output_file = 'mtcars_plot.png'

# 在R中打开一个图形设备来保存PNG文件
grdevices.png(file=output_file, width=800, height=600)

# 获取mtcars数据集
mtcars = robjects.r('mtcars')

# 创建ggplot对象
pp = ggplot2.ggplot(mtcars) + \
    ggplot2.aes_string(x='wt', y='mpg', color='factor(cyl)') + \
    ggplot2.geom_point() + \
    ggplot2.geom_smooth(ggplot2.aes_string(group='cyl'), method='lm')

# 绘制并保存图形
pp.plot()

# 关闭R的图形设备
grdevices.dev_off()

# 使用IPython显示图像
display(Image(filename=output_file))

调用R包

rpy2允许你导入和使用R的包，例如：

from rpy2.robjects.packages import importr

# 导入R的包
stats = importr('stats')
lme4 = importr('lme4')

# 使用R包中的函数
result = stats.lm(formula='mpg ~ wt', data=mtcars)
print(result.summary())