什么是R中的面向对象编程（）面向对象|R编程

面向对象编程(OOP)是最流行的编程语言。借助oops概念, 我们可以构建模块化的代码段, 这些代码段用于为大型系统构建块。 R是一种功能语言, 我们可以使用oops风格进行编程。在R中, oops是管理大型程序复杂性的好工具。

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在面向对象编程中, S3和S4是两个重要的系统。
S3
在oops中, S3用于重载任何功能。这样我们就可以使用不同的名称来调用函数, 这取决于输入参数的类型或参数的数量。
S4
【什么是R中的面向对象编程（）】S4是oops的最重要特征。但是, 这是一个限制, 因为它很难调试。 S4有一个可选的参考类。
R中的对象和类在R中, 一切都是对象。因此, 程序员在R中编写代码时将执行OOPS概念。对象是一种数据结构, 具有一些可对其属性起作用的方法。
在R中, 类是对象的轮廓或设计。类封装了数据成员以及函数。在R中, 有两个最重要的类, 即S3和S4, 它们在执行OOP概念中起着重要的作用。
为了更好地理解, 让我们一起讨论两个类及其示例。
1)S3课
借助于S3类, 我们可以利用实现通用功能OO的功能。此外, 仅使用第一个参数, S3即可进行分派。 S3与实现Java OO传递消息的传统编程语言(例如Java, C ++和C＃)不同。这使得S3易于实现。在S3类中, 泛型函数调用该方法。 S3非常随意, 没有正式的类定义。
S3几乎不需要程序员的知识。
创建一个S3类
在R中, 我们定义了一个函数, 该函数将创建一个类并返回所创建类的对象。由相关成员组成一个列表, 确定列表的类, 然后返回列表的副本。使用以下语法创建类

variable_name < - list(member1, member2, member3.........memberN)

例子

s < - list(name = "Ram", age = 29, GPA = 4.0)class(s) < - "Faculty"s

输出

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我们可以通过以下方式定义通用功能打印。

printfunction(x, ...)UseMethod("Print")

当我们执行或运行上面的代码时, 它将为我们提供以下输出：

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像打印功能一样, 我们将使用通用功能GPA为GPA成员分配新值。通过以下方式, 我们将使通用函数GPA

GPA < - function(obj1){UseMethod("GPA")}

创建通用函数GPA后, 我们将为其实现默认函数

GPA.default < - function(obj){cat("We are entering in generic function\n")}

之后, 我们将通过以下方式为GPA功能创建新方法

GPA.faculty < - function(obj1){cat("Final GPA is ", obj1$GPA, "\n")}

最后, 我们将运行GPA方法为

GPA(s)

输出

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S3中的继承
继承是指将一个类的特征提取到另一个类中。在R的S3类中, 继承是通过在向量中应用class属性来实现的。
对于继承, 我们首先创建一个函数, 该函数以以下方式创建班级教师的新对象

faculty< - function(n, a, g) {value < - list(name=n, age=a, GPA=g)attr(value, "class") < - "faculty"value}

之后, 我们将定义通用函数print()的方法为

print.student < - function(obj1) {cat(1obj$name, "\n")cat(1obj$age, "years old\n")cat("GPA:", obj1$GPA, "\n")}

现在, 我们将创建一个继承自教职类的InternationalFaculty类的对象。通过将类名称的字符向量分配为：

class(Objet) < - c(child, parent)

所以,

# create a listfac < - list(name="Shubham", age=22, GPA=3.5, country="India")# make it of the class InternationalFaculty which is derived from the class Facultyclass(fac) < - c("InternationalFaculty", "Faculty")# print it outfac

当我们运行上面讨论的代码时, 它将生成以下输出：

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我们可以在上面看到, 我们还没有定义任何表单打印方法。 InternationalFaculty(), 该方法称为print.Faculty()。这种教学方法是继承的。
因此, 我们的下一步是通过以下方式定义print.InternationalFaculty()：

print.InternationalFaculty< - function(obj1) {cat(obj1$name, "is from", obj1$country, "\n")}

上面的函数将覆盖为班级教师定义的方法

Fac

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getS3method和getAnywhere函数
R中使用了两个最常用和最受欢迎的S3方法函数。第一个方法是getS3method(), 第二个方法是getAnywhere()。
S3查找与类关联的适当方法, 这对于查看方法的实现方式很有用。有时, 这些方法是不可见的, 因为它们隐藏在名称空间中。我们使用getS3method或getAnywhere来解决此问题。
getS3方法

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getAnywhere函数

getAnywhere("simpleloess")

2)S4课
S4类类似于S3, 但比后者更正式。它与S3有两个不同的方面。首先, 在S4中, 有正式的类定义, 提供了类的描述和表示。此外, 它具有用于定义方法和泛型的特殊辅助功能。 S4还提供多个调度。这意味着通用函数能够采用基于多个基于类的参数的方法。
创建一个S4类
在R中, 我们使用setClass()命令创建S4类。在S4类中, 我们将指定一个用于验证数据一致性的函数, 并指定默认值。在R中, 成员变量称为插槽。
要创建S3类, 我们必须定义该类及其插槽。按照以下步骤创建S4类
步骤1：
第一步, 我们将创建一个名为” 教员” 的新课程, 其中包含三个插槽名称, 年龄和GPA。

setClass("faculty", slots=list(name="character", age="numeric", GPA="numeric"))

setClass()函数还有许多其他可选参数, 我们可以使用？setClass命令进行探索。

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第2步：
在下一步中, 我们将创建S4类的对象。 R提供new()函数来创建S4类的对象。在这个新函数中, 我们通过以下方式传递类名称和插槽值：

setClass("faculty", slots=list(name="character", age="numeric", GPA="numeric"))# creating an object using new()# providing the class name and value for slotss < - new("faculty", name="Shubham", age=22, GPA=3.5)s

它将产生以下输出

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使用生成器函数创建S4对象
setClass()函数返回一个生成器函数。此生成器功能有助于创建新对象。它充当构造函数。

A < - setClass("faculty", slots=list(name="character", age="numeric", GPA="numeric"))A

它将生成以下输出：

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现在, 我们可以使用上面的构造函数创建新对象。构造函数依次使用new()函数创建对象。这只是一个环绕。让我们看一个示例, 以了解如何借助generator函数创建S4对象。
例子

faculty< -setClass("faculty", slots=list(name="character", age="numeric", GPA="numeric"))# creating an object using generator() function# providing the class name and value for slotsfaculty(name="Shubham", age=22, GPA=3.5)

输出