R学习笔记 - 如何用R语言画Sigmoid函数? | 小赖子的英国生活和资讯

以前听说过R语言不过不是很感冒, 因为很多事情都能用Python或者是Matlab搞定, 并不需要特别去再学一门语言. 最近在做大数据分析/数据挖掘, 又听说了这门语言, 于是感到很有意思就下载了下来玩了一下.

R语言很轻巧安装包只有70M, 免费的, 在Linux, MAC 和Windows 下都可以运行(并且有64位的版本). R语言和Python, Matlab很像, 特别是装完启动后都会有一个交互式的界面, 这时候你输命令或者表达式就可以立马看到结果. 当然也有一个脚本编辑器可以把长一点的R语言脚本编辑另存为 *.R 扩展名.

R语言是属于统计学领域(天生具有统计基因), 据说是学统计领域的人(并不是专业编程人员)设计的, 所以可能性能上并不能和Python, Matlab 相比(不如软件工程师编写的软件那么健壮). R语言的思维和传统编辑语言不太一样, R结合了很多数学, 概率, 统计的基础知识. 初学起来有一定门槛, 但是并不难. 可以对照着Python等来学习.

接下来就介绍如何用R语言来画数学中的Sigmoid函数. Sigmoid函数也称S函数(因其长得像S形). S函数可用于将数学中的变量重新映射到0和1期间. 该函数数学定义如下:

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在R语言中可以通过以下语法来定义:

sigmoid = function(x) {
   1 / (1 + exp(-x))
}

其中等于号也可以换成 <- (小于+减号, 语法糖). R语言中数据类型不需要定义类型, 并且函数返回值是函数的最后一个表达式(这点和Powershell是一样的, 没有return语句). 定义函数后我们可以用以下来生成-5到5期间的离散点(间隔0.01), 存储成向量.

x <- seq(-5, 5, 0.01)

这时候x的值为:

 [1] -5.00 -4.99 -4.98 -4.97 -4.96 -4.95 -4.94 -4.93 -4.92 -4.91 -4.90 -4.89
  [13] -4.88 -4.87 -4.86 -4.85 -4.84 -4.83 -4.82 -4.81 -4.80 -4.79 -4.78 -4.77
  [25] -4.76 -4.75 -4.74 -4.73 -4.72 -4.71 -4.70 -4.69 -4.68 -4.67 -4.66 -4.65
...
...
 [985]  4.84  4.85  4.86  4.87  4.88  4.89  4.90  4.91  4.92  4.93  4.94  4.95
 [997]  4.96  4.97  4.98  4.99  5.00

最后我们只需要通过和Python, Matlab 一样的 plot(x, y) 函数来画图.