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Python与R语言混合编程方法的研究和应用

更新时间：2019-12-20 18:14:15 大小：1M 上传用户：songhuahua查看TA发布的资源 标签：python 下载积分：1分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

在大数据时代,需要大量的算法从杂乱无章的海量数据中挖掘出重要的信息,实现数据的商业价值。Python和R语言都是主流的开源编程工具,定位于数据挖掘和算法编制。Python是一种基于Web、免费、轻量级的解释型语言,而R语言是具有强大算法包的全球流行数理统计软件。结合2种语言的优点,通过Python调用R语言进行混合编程,解析Python调用R的本地和远程两种方法。在阿里云ECS上布置R语言服务器,发挥Python语言强大的胶水功能,在本地机搭建Flask Web框架,实现R语言Holt-Winters预测算法的ECharts网页数据面板的编制。


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35  
1
Vol. 35 No． 1  
Jan． 2018  
第
卷第  
期
计算机应用与软件  
Computer Applications and Software  
2018  
1
月
年
Python  
R
与 语言混合编程方法的研究和应用  
1
1
2
宫薇薇 齐向春 裴世廉  
1
(
100081)  
中国铁道科学研究院运输及经济研究所 北京  
2
(
110002)  
沈阳铁路局信息技术所 辽宁 沈阳  
， ，  
在大数据时代 需要大量的算法从杂乱无章的海量数据中挖掘出重要的信息 实现数据的商业价值  
。
摘
要
Python  
R
，
语言都是主流的开源编程工具 定位于数据挖掘和算法编制  
。Python Web、 、  
是一种基于 免费 轻量级  
和
， R 。 2 ，  
的解释型语言 而 语言是具有强大算法包的全球流行数理统计软件 结合 种语言的优点 通过  
Python  
R
调用  
，
语言进行混合编程 解析  
Python  
R
。
ECS  
R
， Py-  
调用 的本地和远程两种方法 在阿里云  
上布置 语言服务器 发挥  
Holt-Winters ECharts  
网页数据  
thon  
，
语言强大的胶水功能 在本地机搭建  
Flask Web  
， R  
框架 实现 语言  
预测算法的  
。
面板的编制  
Python  
R
Rserve PyRserve  
Flask  
关键词  
语言  
混合编程  
TP311． 11  
A
DOI: 10． 3969 /j． issn． 1000-386x． 2018． 01． 005  
中图分类号  
文献标识码  
RESEARCH AND APPLICATION OF HYBRID PROGRAMMING WITH PYTHON AND R  
1
1
2
Gong Weiwei Qi Xiangchun Pei Shilian  
1
( Transport and Economic Research Institute，China Academy of Railway Sciences，Beijing 100081，China)  
2
( Information Technology Institute，Shenyang Railway Bureau，Shenyang 110002，Liaoning，China)  
Abstract  
In the era of big data，a large number of algorithms are needed to dig out important information from the  
chaotic massive data to achieve the commercial value of the data． Python and R language are the mainstream open source  
programming tools for data mining and algorithmic programming． Python is a Web based，free，lightweight interpretation  
language and the R language is global popular mathematical statistics software with a powerful algorithm package． We  
combined with the advantages of two languages and parsed two methods ( local and remote) of Python call through the  
Python call R for mixed programming． With the setup of the R language server on Ali cloud ECS，Python language plays  
powerful glue function． We achieved the R language Holt-Winters prediction algorithm ECharts web data panel  
preparation by building Flask Web framework in the local machine．  
Keywords  
Python  
R
Rserve PyRserve Hybrid programming Flask  
可视化的最佳开发语言 但是其在数理统计特别是预  
Holt-Winters ，Py-  
。
，
测算法方面略显不足 以  
算法为例  
0
引 言  
thon seasonal  
， ，  
算法包不够成熟 使用复杂 应用需要大  
。R  
Python  
Guido van Rossum  
20  
90  
年代编  
量的编程工作  
语言是一种超强的数理统计算法  
Python  
由
于
世纪  
， ，  
库 历史悠久 拥有比  
，
， ， 、  
写 是一种面向对象的解释型语言 功能强大 简单易  
更加成熟的算法包 使用  
Web  
应用开发的诸多功  
、 。 、  
学 完全免费 拥有大量的算法 图库及各种基于  
Web  
， ，  
方便 参数简洁 自身不具备  
， 。  
的应用库 受编程初学者及试验者的广泛欢迎 特别  
，
能 但对  
Java、． net、Python  
。
都具有良好的接口  
，Python  
，
兼 顾 算 法 和 应用开发 是  
，
Python ，  
R
是在大数据时代  
Spark  
因此 本文提出通过  
， Python  
用各自的优点 发挥  
调用 语言 充分利  
， 、  
三大开发语言之一 是大数据采集 处理及数据  
开发应用程序和粘合的功  
: 2017 － 02 － 22。  
( 2016YJ081，2015YJ080，2014YJ099) 。 ， ， :  
宫薇薇 副研究员 主研领域 铁  
收稿日期  
中国铁道科学研究基金项目  
， 。 ， 。 ，  
路大数据 运量预测 齐向春 高工 裴世廉 高工  
。
1
: Python  
R
语言混合编程方法的研究和应用  
29  
第
期
宫薇薇等  
与
， 。  
能 弥补其在算法包方面的不足 讨论本地和远程两  
http: / /www． jetbrains． com/pycharm/  
，
网站 下载  
在
，
种调用方法 并开发基于  
Echarts  
Pycharm  
，
软件 进行安装  
。
在
File—〉Settings—〉Pro-  
可视化数据面板的  
Holt-Winters  
Web  
。
ject—〉Project Interpreter  
Python  
中选择安装目录下的  
算法  
应用  
， : C: \ Users \ gww \ Anaconda2 \ python．  
作为编译器 如  
1 Python  
R
exe。 ，  
如果需要添加更多的库 点击右侧加号进行搜索  
对
的调用原理  
。
添加 新建  
． py  
， print( ＇hello＇) ， ，  
文件 输入 首次运行 环  
Python  
R
。
的调用方法主要通过第三方库进行  
对
，
境需要一段时间进行更新 完毕后执行  
py  
文件查看打  
PC  
，
上 需要在设置  
如果将两种语言均安装在同一台  
。
印结果  
，
完环境变量的基础上 通过  
rpy2  
。
库进行调用 如果分  
语 言 的 基 础 上 安 装  
进行服务的远程调  
1 。  
R
:
语言 访问官网  
https: / /www． r － project． org /，  
，
别设 置 服 务 器 则 需 要 在  
R
download  
R 。  
下载最新版本 语言软件 安装完毕  
点击  
RServe， Python PyRserve  
在
上安装  
，
后 在系统环境变量  
Path R include  
中添加 语言的  
和
。
用
两种方法的调用流程如图 所示  
bin  
， :  
文件夹的位置 如  
C: \Program Files\R\R － 3． 3． 0 \include; C: \Program Files\R  
\R － 3． 3． 0 \bin  
cmd  
， R， R  
进入命令行 输入 如果能够显示 语言版  
， 。 R ，  
本号 说明安装成功 打开 语言环境 输入命令  
in-  
stall． packages ， dependencies  
安装预测软件包 设置  
为
TRUE  
，
完成依赖包的安装 完整书写如下  
:
install． packages( ″forecast″，dependencies = TRUE)  
R
:
语言环境中输入以下语句进行测试  
在
1
Python  
R
调用 流程图  
图
skirts ＜ － scan( ″http: / /robjhyndman． com/tsdldata/roberts/  
skirts． dat″，skip = 5)  
skirtsseries ＜ － ts( skirts，start = c( 1866) )  
plot． ts( skirtsseries)  
rpy2，  
服务器版通过  
RServe /PyRserve  
单机版通过  
。
进行调用 通过  
Python  
Flask Web、MySQLdb  
进行 进  
、pySaprk  
行数据库  
、ECharts  
进行大数据  
进行数据可视  
， R  
化等扩展开发 调用 语言  
pylr、forecast  
提高应用平  
3 ，  
执行效果如图 所示 说明安装成功  
。
。
台预测算法的能力  
2
环境安装  
，
在混编之前 首先需要对两种软件进行安装和测试  
。
，
如果采用本地模式 则将两种软件安装在同一台  
PC  
机
;
上 如果采用服务器模式则将两种软件分别运行安装  
。
Python: https: / /www． continuum． io /downloads，  
在
Anaconda  
。
Python  
，
下载  
软件并安装 与安装  
软件相比  
环境变量 同时已完成大量  
python(  
Python  
，
该软件不需要配置  
3
R
语言输出结果  
图
。cmd  
，
2
如图  
常用库的更新  
进入命令行 输入  
) ，  
所示 如果能够显示  
Python  
Anaconda ，  
的版本号 说  
和
3 Python  
R
的调用方法  
对
。
明安装成功  
，
在完成了两种软件的安装及测试后 对于采用本  
，
地模式 具体调用步骤如下  
:
1
http: / /www． lfd． uci． edu / ～ gohlke /py-  
步骤  
从
thonlibs/#rpy2  
rpy2 － 2． 5． 6 － cp27 － none －  
下载文件  
win_amd64． whl， ，  
将其拷贝至新建工程的根目录下 执  
pip install  
: pip install rpy2 － 2． 5． 6 － cp27 －  
行
命令  
2
Python  
安装成功  
图
none － win_amd64． whl。  

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