R言語とは？特徴から使い方までわかりやすく解説

「最近R言語ってよく聞くけど実際に何ができるの？」「R言語を始めるにはどうしたらいいの？」

「R言語はJavaやC言語など主要な言語に比べるとまだまだ知名度が低いですが、機械学習などの分野で最近注目を集めている言語です。そのため、R言語のことが気になっている方もいるのではないでしょうか？

ここではR言語について、概要や特徴、実際にインストールしてプログラムを作成する方法までわかりやすく解説していきます。
R言語を学んでみたい初心者の方やキャリアアップに他の言語を学んでみたい方はぜひ参考にしていただければ幸いです。

R言語とは

R言語は1995年にニュージーランドのオークランド大学のRoss IhakaとRobert Clifford Gentlemanによって開発された統計解析に特化したプログラミング言語です。

繰り返しの処理や行列計算などで用いられるベクトル処理と呼ばれる仕組みにより、難解な処理も柔軟に処理することが可能です。
また、統計解析やデータ分析のパッケージがたくさん用意されており、他のプログラミング言語に比べて最小限の労力で解析が可能な環境が整っています。

R言語は現在需要が高まっている機械学習の分野でも認知度が広まり、企業での導入も進んでいます。
統計解析に特化した言語でまだまだ扱えるエンジニアも少ないため、年収も高い傾向です。みんなのスタンバイのプログラミング言語別年収中央値では574万円と高い水準となっています。

そんなR言語ですが機械学習・統計解析を専門に扱うため、その分野の基礎を理解していないと難易度が難しく感じるでしょう。
しかし、今後AI(人工知能）の分野でR言語はPython同様需要が見込めます。この分野のエンジニアの数はまだまだ足りないため、習得しておくことにより今後のキャリアプランに十分活かせられることは間違いありません。

R言語の特徴とは

すぐに使える

R言語は面倒な環境構築が不要で、公式サイトからR言語をインストールすればすぐに使えます。
オープンソースなため無料で利用することが可能で Windows、Mac、LinuxなどさまざまなOSに対応しているマルチプラットフォームな言語です。

統計解析に特化している

R言語では解析を少ない労力で実現するためにベクトル処理をはじめ解析のための関数が多数用意されています。
また、データを可視化するためのグラフ機能も優れており、情報を手軽に素早く表現できるインフォグラフィック環境と呼ばれるほど行動なグラフ作成機能を兼ね備えています。

パッケージが豊富

R言語は機械学習や統計を行うための優れたパッケージが豊富に用意されています。

dplyer

データを操作するために特化したパッケージでデータを抽出、追加、並べ替えなどを行うfilter・select・mutate・arrangeなどの関数を組み合わせて使用します。

ggplot2

グラフを描画するためのパッケージで、標準で使える描画用関数plotより視覚的に綺麗で見やすいグラフを作成することができます。

stringr

主に文字列を操作するためのパッケージで文字列の置換や正規表現によるパターンのマッチなどを行います。

R言語をインストールしよう

ここでは実際にR言語をインストールしてみましょう。

公式サイトよりR言語をダウンロードします。

Windows、Mac、Linux別にダウンロード可能です。

R言語をインストールしたら開発を行うための「RStudio」もインストールすることをおすすめします。

RStudioはR言語を扱うための統合開発環境です。開発するためにRStudioは必ずしも必須ではありませんが、R言語で使用するファイルや図などをプロジェクトとして一元管理することができ、作業履歴やデバッグなどの機能も兼ね備えていますのでぜひ導入してみましょう。

R言語でプログラムを作成してみよう

R言語をインストールしたら実際にプログラムを作成してみましょう。

まずはR言語でHello Worldを出力してみましょう。R言語で文字列を出力するには以下の1行を記載するだけです。

print("Hello World")

R言語で文字列を出力する場合はprint関数を使用します。

次に変数を使用して四則演算をしてみましょう。

num1 <- 10
num2 <- 20

print(num1 + num2)
print(num1 - num2)
print(num1 * num2)
print(num1 / num2)

実行結果

[1] 30<br />
[1] -10<br />
[1] 200<br />
[1] 0.5</p>

R言語では変数に値を代入するには「<-」を指定します。プログラム言語では基本的に代入は「=」を使用しますので、他の言語を経験している方は少し戸惑うかもしれません。

続けて条件分岐を見てみましょう。以下はswitch文を使用した条件分岐のプログラムです。

fruits <- "オレンジ"
 
switch(fruits,
    "りんご" = print("りんご"),
    "オレンジ" = print("オレンジ"),
    "バナナ" = print("バナナ"),
    print("どれにも一致しません")
    )

実行結果

[1] "オレンジ"

switch文は丸括弧「(」の中に条件式を記述します。式を上から順番に評価していき、真の場合は処理が実行され、実行後はswitch文を抜けます。
いずれのケースにも当てはまらない場合は最後のprintが実行されます。

まとめ

ここではR言語の概要や特徴、実際にR言語をインストールしてプログラムを作成するまでを紹介しました。R言語は統計解析に優れた言語で、今後AI（人工知能）の分野で活躍する言語であることは間違いないでしょう。
この機会にぜひR言語を学んでみてはいかがでしょうか。

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