https://cosx.org/2013/11/building-r-packages-easily/
最近想试一下捣腾一个 R 包出来,故参考了一些教程。现在看到的最好的就是谢益辉大大之前写过的开发 R 程序包之忍者篇,以及 Hadley 大神(ggplot2 devtools 等一系列包的作者)的 教程。但是前者有一些过时,后者是全英文的,所以我这里记录一下比较简单的过程,给读者们一个参考思路。如果你有一些 R 程序,想塞到去一个自创的 R 包中,那么这篇文章就可能是你想要的。为了方便说明,这里用我的包来进行示例。
准备工作
- 安装好 R。
- 可能需要 RStudio,没有的话也没有影响。
- 如果你是 Windows 下,请安装 rtools,去官网下载 exe 安装;如果你是 Linux 下,请安装对应的 R 开发包,Debian/Ubuntu 下就是运行命令
sudo apt-get install r-base-dev
;如果你是 OS X 下,要装好 command-line-tools,如果你没有装过的话,Terminal 运行git
或者xcode-select
应该会弹出安装提示,按提示安装即可。 - 打开 R 环境,运行
install.packages('devtools',dependencies=T)
。 - 有一个编辑代码的程序,比如说 Sublime Text,notepad++,请不要用记事本编辑代码!另外要记得把文件保存成 UTF-8 (without BOM) 编码!
- 你要有一堆已经正确运行成功的 R function(s),你想把它们塞到你的 R 包中。
前面那些(除了第 6 点)是你想要写 R 程序包的先决条件(开发链),接下来就是开始写包的节奏了。注意这里不是所谓官方的写法,也不是最完美的写法,写出来也不能够保证能够放到 CRAN 上面啦。但是生成的东西应该是能够被别人安装并且运行的(要求真低 =_=///)。
编写
骨架
library('devtools') # 开发 R 包黑魔法工具
create('~/somebm') # 建立 R 包的目录, somebm 就是你想要的包的名称
setwd('~/somebm') # 把工作目录放到 R 包中的目录,开发 R 包过程中始终推荐这样做。
dir() # 列出当前工作目录的文件和文件夹
以上的过程,就是建立一个最基本的 R 包的目录骨架,并且把骨架文件夹作为当前工作空间。看一下生成的文件夹有什么东西:一个叫 R
的文件夹,一个叫 man
的空文件夹,一个叫 DESCRIPTION
的文件。
添加 DESCRIPTION
实际上,我们最简单(但能用)的 R 包,只需要操作 R
文件夹中的文件,和 DESCRIPTION
文件即可!
简单一点,先看看 DESCRIPTION
文件内容(用代码编辑器或者 file.edit('DESCRIPTION')
)
Package: somebm
Title:
Description:
Version: 0.1
Authors@R: # getOptions('devtools.desc.author')
Depends: R (>= 3.0.2)
License: # getOptions('devtools.desc.license')
LazyData: true
一一填写就可以。比如说我开发包,是关于布朗运动的,想要 MIT 协议发行我的代码,我就把这个文件的内容改成这样:
Package: somebm
Title: some Brownian motions simulation functions
Description: some Brownian motions simulation functions
Version: 0.1
Author: Laowu Wang <[email protected]>
Depends:
R (>= 3.0.2)
License: MIT
LazyData: true
保存就可以了!如无意外,这个文件不需要再多的改动了!
添加 *.R
文件
接下来我们的关注点就是包文件夹中 R
文件夹中的文件了。
这个文件夹下,应该放着所有的自创的 R 代码。至于怎样放,放到哪个文件中,几乎无所谓,只要(你觉得)有美感,不凌乱,即可。
需要说明的是,在此目录下一个 somebm-package.r
(<packagename>-package.r
)的文件已经被创建了,这个文件应该被保留下作为这个包的描述文件,最好不要放自创函数进去这里。
Talk is cheap。我这里给一个例子。
在此目录中,建立一个叫 bm.R 的文件。由于我这个包是用于模拟布朗运动的,这里把已经写好的模拟布朗运动的函数塞进去,在 bm.R 中写入:
fbm <- function(hurst=0.7, n=100){
delta <- 1/n
r <- numeric(n+1)
r[1] <- 1
for(k in 1:n)
r[k+1] <- 0.5 * ((k+1)^(2*hurst) - 2*k^(2*hurst) + (k-1)^(2*hurst))
r <- c(r, r[seq(length(r)-1, 2)])
lambda <- Re((fft(r)) / (2*n))
W <- fft(sqrt(lambda) * (rnorm(2*n) + rnorm(2*n)*1i))
W <- n^(-hurst) * cumsum(Re(W[1:(n+1)]))
X <- ts(W, start=0, deltat=delta)
return(X)
}
保存。在 R 或 RStudio 中运行
#setwd('~/somebm') # 如果之前的 R 环境没有关闭的话,这一步是不需要的。
load_all() # 把包骨架文件夹中的 R 文件夹中的所有 .R 文件读进来
fbm() # 测试自己写的程序
fbm(hurst=0.2, n=1000) # 再测试自己写的程序
load_all()
函数很神奇地把包骨架文件夹中的 R 文件夹中的所有 .R 文件读进来了;每一次你改进你的 *.R
文件,只要运行一次 load_all()
就会把最新的自创函数们拉进来,在 R 环境中就可以测试最新的代码是否正常。
慢着…… 你可能忘记了一些东西……
文档和注释
别的可以省略,文档和注释是绝对不可以省略的。
实际上,R 包规定了每一个(对外)的函数和变量和数据结构,都要有对应的解释等;在 man 文件夹中会有对应的 *.Rd
文件,里面是由奇奇怪怪的东西(R+LaTeX)写成的。我们可以用比较简洁的方式来写函数注释,然后用一些方法来生成对应的 *.Rd
文件。
具体地说,先修改 bm.R 文件:
#' Generate a time series of fractional Brownian motion.
#'
#' This function generatea a time series of one dimension fractional Brownian motion.
#' adapted from http://www.mathworks.com.au/matlabcentral/fileexchange/38935-fractional-brownian-motion-generator .
#'
#' @param hurst the hurst index, with the default value 0.71
#' @param n the number of points between 0 and 1 that will be generated, with the default value 100
#' @export
#' @examples
#' fbm()
#' plot(fbm())
#' d <- fbm(hurst=0.2, n=1000)
#' plot(d)
fbm <- function(hurst=0.7, n=100){
delta <- 1/n
r <- numeric(n+1)
r[1] <- 1
for(k in 1:n)
r[k+1] <- 0.5 * ((k+1)^(2*hurst) - 2*k^(2*hurst) + (k-1)^(2*hurst))
r <- c(r, r[seq(length(r)-1, 2)])
lambda <- Re((fft(r)) / (2*n))
W <- fft(sqrt(lambda) * (rnorm(2*n) + rnorm(2*n)*1i))
W <- n^(-hurst) * cumsum(Re(W[1:(n+1)]))
X <- ts(W, start=0, deltat=delta)
return(X)
}
函数头顶上的一连串注释就是了。注意这种注释是 #'
开头的,会由 devtools
里面的辅助函数来进行处理。先是函数简短说明,再是具体说明,然后是由 #' @param
开头的行就是对每个参数的说明。接下来,对用户使用的函数都要顶上一个 #' @export
行。最后,#' @examples
接下来的行就是示例用法啦。
只要运行
document()
就会生成对应的 *.Rd
文件在 man
文件夹中。
打包
一个命令
build()
就会在与包文件夹平行的文件夹中生成 somebm_0.1.tar.gz
类似的打包文件。可以在 R 环境中使用 install.packages('~/somebm_0.1.tar.gz', type='source')
来安装!
恭喜!你基本完成了一个包了!
提交到 CRAN!
什么!想提交到 CRAN 上面?
首先你要在包的工作空间里面运行
check()
尽量排除所有的 errors notes。
如果不放心的话,还可以在 terminal 环境,对前面 build()
生成的包用 R 自带的命令检查:
R CMD check --as-cran ~/somebm_0.1.tar.gz
尽量排除所有的 errors notes。
以上两个命令应该没啥大区别,当然检查多几次是好的。
接着阅读 CRAN Repository Policy,确保没有违反什么 policy 啦。
最后在 http://cran.r-project.org/submit.html 提交即可。按照提示上传 tar 包,填写资料等。有问题的话过不久管理员会发信息到电子邮件,按照电子邮件修改之后再上传。
忽然间就完结了…… 吗?
经过刚才的步骤,可以说已经建造好一个包了。成就感满满的!
当然,官方文档那些详尽(又臭又长)的说明文是有着更加细致和更加多功能的介绍的。比如说 demo 啊,dataset 啊,test 啊,还有关于 S3 S4 的函数啊什么的。各位有兴趣的还可以继续深入考察!
最后的最后,本文示例的所有代码在这里, man
文件夹和 NAMESPACE
文件都是自动生成的。