python如何调用R

如何在python中调用R？这包括如何调用 R 对象（函数和包），如何将 R 和 python 对象相互转换，以及如何调用 R 脚本（输入外部参数）。 Python 提供了一个模块 rpy2 可以很好地完成这项工作。

一、安装rpy2

rpy2的网址：http://rpy.sourceforge.net/index.html

可以使用easy_install安装，# easy_install rpy2

注意事项：

（1）如果是源代码编译安装R，需要在configure步骤加入后缀 --enable-R-shlib。

（2）需要安装python-devel包。

二、python调用R对象

1、使用rpy2.robjects包的r对象

调用方法如下。 robject.r的以下调用方法实际上启动了一个R交互过程。只需要将R代码写成字符串（注1），然后调用R：

import rpy2.robjects as robjects

此时，有三种方法调用R对象：

第一种：robjects.r['pi']

第二种：robjects.r('pi') （这个方法在某种程度上是通用的，因为任何大小和长度的R代码都可以写成python字符串，然后通过robjects.r('Rcode')调用执行。 )

第三种：robjects.r.pi（这种方法会出现名称中带有“点”的变量的问题，比如data.frame/read.csv等，所以推荐第一种方法）

以下是创建和使用 R 函数（自创或 R 内置函数）的示例。注意：最后一种方法适用于某些特殊格式：

# creat an R function
>>> robjects.r(
           '''
           f <- function(r){pi * r}
   .       '''
           )
>>> robjects.r['f'](3)
[9.424778]
# internal function in R
>>> robjects.r['ls']()
# another internal function
>>> l = robjects.r['letters']
>>> len(l)
>>> robjects.r['paste'](l, collapse = '-')
# an alternative way of getting 'paste' function in R
# eval the R code
>>> coder = 'paste(%s, collapse = "-")' % (l.r_repr())
>>> robjects.r(coder)

对于一些特殊的R对象比如list和matrix，如果python想要传递一部分数据，可以通过它的rx()和rx2()方法进行操作。对于列表，你可以查看其名称属性以获取列表中每个元素的名称。 rx()等价于“[”操作（注意取出R的list对象），rx2()等价于“[[”操作。一个例子：

>>> tmp = r("list(a = matrix(1:10, nrow = 2), b = 'Hello')")
>>> print tmp
$a
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,]    1    3    5    7    9
[2,]    2    4    6    8   10
$b
[1] "Hello"
>>> tmp.names
<StrVector - Python:0x8afdc8c / R:0x8ce0a70>
['a', 'b']
>>> tmp.rx('a')
<ListVector - Python:0x8afd86c / R:0x8cf71c0>
[Matrix]
  a: <class 'rpy2.robjects.vectors.Matrix'>
  <Matrix - Python:0x8b013cc / R:0x97de388>
[       1,        2,        3, ...,        8,        9,       10]
>>> tmp.rx(1)
<ListVector - Python:0x8b010cc / R:0x8cf7100>
[Matrix]
  a: <class 'rpy2.robjects.vectors.Matrix'>
  <Matrix - Python:0x8b017cc / R:0x97de388>
[       1,        2,        3, ...,        8,        9,       10]
>>> tmp.rx2(1)
<Matrix - Python:0x8b01b4c / R:0x97de388>
[       1,        2,        3, ...,        8,        9,       10]
>>> tmp.rx2('a').rx(1, 1) # first element of 'a'
<IntVector - Python:0x8b01acc / R:0x8cf6fa0>
[       1]
>>> tmp.rx2('a').rx(1, True) # first row of 'a'
<IntVector - Python:0x8b01f2c / R:0x965ffd8>
[       1,        3,        5,        7,        9]

注意事项：

如果函数有警告，可以在 ipython 等 IDE 上执行，但如果是脚本或与 web 服务器交互，则会产生错误。

解决办法：

(1)鲁莽的解决方法很简单，强行忽略R的warning，options(warn = -1)或者把R代码放到函数suppressWarnings()中。

(2)第二种方法，如果你自己的代码中使用了warning()函数，将警告信息替换成字符串，然后单独输出。

如果R的函数参数用到向量，有两种解决办法：

（1）使用robject.**Vector()函数（见下）先将python对象转化为R对象，然后带入函数；

（2）直接使用python对象，一个例子：

>>> from rpy2.robjects import r
>>> a = r['matrix'](range(10), nrow = 2)
>>> print a
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,] 0  2  4  6  8   
[2,] 1  3  5  7  9

2、python对象转换成R对象

通常可以将python列表对象转换为R向量对象，然后直接使用R函数调用。对应的函数是robjects.StrVector()/robjects.IntVector()/robjects.FloatVector()/robjects.complexVector()/robjects.FactorVector()/robjects.BoolVector()/，这些函数将python列表转换为R字符/整数/浮点数/复数/因子/布尔向量。 robjects.ListVector() 将 python 字典转换为 R 列表。

具体转换可见http://rpy.sourceforge.net/rpy2/doc-2.2/html/vector.html#creating-vectors

比如：

>>> testmatrix = robjects.IntVector([1, 2, 3, 4])
>>> robjects.r['matrix'](testmatrix, nrow = 2)
# another dynamic arguments example
>>> x = robjects.IntVector(range(10))
>>> y = robjects.r.rnorm(10)
>>> kwargs = {'ylab': 'foo/bar', 'type': 'b', 'col': 'blue', 'log': 'x'}
>>> robjects.r.plot(*args, **kwargs)
>>>

注意事项：

使用向量序列函数时，输入只能是python列表，不能是数字或字符串。

3、载入和使用R包

使用rpy2.robjects.packages.importr对象，调用方法是

>>> from rpy2.robjects.packages import importr
>>> base = importr('base')
>>> stats = importr('stats')
>>> affy = importr('affy')
>>> stats.rnorm(10)
如果想引用一个包中的隐变量，也很简单，只要载入包，然后所有r命令化成成字符串，之后引用即可（这种方法是万能的），比如
>>> from rpy2.robjects.packages import importr
>>> importr('hwriter')
>>> a = r('hwriter:::hwrite.table(matrix(1:10, 2))')
>>> print(a)
[1] "<table border="1">n<tr>n<td>1</td><td>3</td><td>5</td><td>7</td><td>9</td></tr>n<tr>n<td>2</td><td>4</td>
<td>6</td><td>8</td><td>10</td></tr>n</table>n"

4、导入R脚本

使用R的source函数：

from rpy2.robjects import r
r.source('testrscript.r')

5、转换R对象为全局变量

三、R对象转换成python对象

推荐使用tuple( )或者list( )函数，将R对象转换成tuple或者list。

>>> a = r('c(1, 2, 3)')
>>> a
<FloatVector - Python:0x904746c / R:0x9114978>
[1.000000, 2.000000, 3.000000]
>>> str(a)
'[1] 1 2 3n'
>>> tuple(a)
(1.0, 2.0, 3.0)
>>> list(a)
[1.0, 2.0, 3.0]
>>> b = r('matrix(1:6, 2, 3)')
>>> b
<Matrix - Python:0x9039c6c / R:0x9114710>
[1,2,3,4,5,6]
>>> print b
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    3    5
[2,]    2    4    6
>>> tuple(b)
(1, 2, 3, 4, 5, 6)
>>> list(b)