Minicurso (INFORMAL) sobre programação envolvendo e combinando as linguagens C e R.

Será mostrado como pode-se escrever programas em C, utilizando procedimentos e rotinas do R (e ainda de outras bibliotecas como LAPACK etc).
Como exemplo serão mostrados como implementar alguns métodos e operações úteis e comuns em estatística.

Em resumo, o objetivo é fazer um cálculo em C com argumentos declarados em R. Por exemplo, procedimentos iterativos (for, while, repeat) são mais eficientes em C. Podemos programar um procedimento desses em C, gerar uma biblioteca dinamica e usa-la a partir do R, bastando chamar a funcao C e passar os argumentos como ponteiro.

Eventualmente o procedimento que vamos programar em C requer uso de funções de cálculos mais avançados, tais como inversão de matrizes, geração de números aleatórios, optimização, etc. Para isso, usamos bibliotecas R escritas em C, que fazem esses cálculos, dentro do nosso programa em C.

Os tópicos abordados no curso podem serão divididos em 3 aulas:

1. aula 1
   1. soma e media de vetores
   2. outer e produto matricial
2. aula 2
   1. geracao de numeros aleatorios e calculo de probabilidades
   2. analise de regressao linear simples
   3. modelo de regressao de poisson
   4. numeros aleatorios da distribuicao normal multivariada
3. aula 3
   1. determinante e inversao de matrizes
   2. densidade da distribuicao normal multivariada
   3. exemplo de MCMC
   4. chamando funcao R a partir do C++

• trazer notebook (se possuir)
• se usuário de Linux: instalar os pacotes necessários. Para Debian/Ubuntu & outros que usam APT:

  apt-get install r-base r-base-core r-base-dev r-mathlib r-recommended lapack3-dev gcc gfortran

OBS: Se não houver habilitação para pacotes dev no seu computador, substitua lapack3-dev por lapack3

• se usuário de Windows:
  

ter instalado o R e o Rtools (ver instruções para instalar o Rtools na Página do Rtools).

• OBS1: O Rtools contém:
  • Perl (in Rtools.exe)
  • The command line tools (in Rtools.exe), necessário devido a pobreza de funcionalidades via comandos do Windows
  • The MinGW compilers (in Rtools.exe)
• OBS2: É trabalhoso configurar o ambiente em Windows: Instalar Rtools e configurar a variável de ambiente.
  

Portanto, procure fazer isso antes. Veja instruções em Windows toolset

AULA 1

• Introdução Vejam como é simples chamar uma função em C no R.
• Arquivo 1 soma de vetores, outer e produto de matrizes
• Arquivo 2 exemplos usando arquivo anterior
• Arquivo 3 função naive(não eficiente) para produto matricial em R

AULA 2

• Arquivo 1 exemplos com geradores de números aleatórios, cálulo de densidades, quantis e probabilidades
• Arquivo 2 exemplos usando anterior
• Arquivo 3 gerador de amostras da Normal Multivariada
• Arquivo 4 exemplos usando anterior
• Arquivo 5 Regressão linear simples em C
• Arquivo 6 exemplo usando anterior
• Arquivo 7 Regressão Poisson em C

• Exericicio Para casa

AULA 3

• Arquivo 1 e Arquivo 1 B Arquivo de código fonte de pacote exemplo e compilado
• Arquivo 2 teste do pacote
• Arquivo 3 implementação em R do MCMC implementado em C
• Arquivo 4 chamada de função R em C
• Arquivo 5 exemplos usando anterior

Adicional:

Usando r-mathlib em programas C standalone
Basta ter os dois arquivos abaixo num diretorio
(verificar se os locais do Rmath.h e libRmath.so estão referenciados corretamente)
compilar com make

• Fonte Arquivo fonte com exemplo extraido daqui
• Makefile que utilizei (estat .txt pq o wiki n aceitou sem extensão)

Lista de participantes do curso

1. Incrições:
   • email to paulojus AT leg.ufpr.br
2. Promoção: LEG
3. Agradecimento especial: Paulo Justiniano Ribeiro Junior