# Tutorial introduttivo all'oggetto di classe vettore in R
# Introduzione
# Questo tutorial ti guiderà nella scoperta dei vettori in R. Più precisamente, imparerai a:
# - Creare e manipolare vettori
# - Assegnare nomi agli elementi
# - Effettuare calcoli aritmetici e confronti
# - Selezionare specifici elementi di un vettore
# Creazione di vettori
# I vettori sono array monodimensionali che possono contenere dati di tipo numerico,
# carattere o logico.
# Per creare un vettore in R abbiamo a disposizione la funzione `c()`, versione essenziale che sta per `concatenate`.
# A proposito: in R, **una funzione** è un blocco di codice progettato per eseguire un compito specifico.
# Le funzioni sono strumenti fondamentali per ridurre la duplicazione del codice, migliorare la leggibilità
# e organizzare le operazioni in modo modulare. Una funzione in R si riconosce sintatticamente
# perché il suo nome è immediatamente seguito da parentesi tonde, che possono contenere eventuali argomenti,
# ciascuno separato da virgola, da passare alla funzione.
# Ad esempio: `sum(7, 2)` restituisce la somma dei due numeri forniti come input.
# La funzione `c()` vuole come argomenti gli elementi che si vogliono concatenare per formare il vettore.
# Ad esempio:
vettore_numerico <- c(1, 2, 3)
vettore_carattere <- c("a", "b", "c")
# Ad esempio, creiamo un vettore delle distanze e uno dei costi settimanali per diversi spostamenti
# fatti durante un viaggio:
vettore_distanze <- c(140, 50, 120, 300, 240) # in chilometri
vettore_costi <- c(30, 10, 50, 100, 80) # in euro
# Assegnazione dei nomi agli elementi di un vettore
# Usiamo la funzione `names()` per assegnare un nome agli elementi di un vettore.
# Ad esempio, potremmo nominare gli elementi dei vettori appena creati con i giorni della settimana.
giorni <- c("Lunedì", "Martedì", "Mercoledì", "Giovedì", "Venerdì")
names(vettore_distanze) <- giorni
names(vettore_costi) <- giorni
# Operazioni con i vettori
# Vettori di tipo numerico possono essere trattati in R come potrebbero essere trattati dei semplici numeri.
# Ad esempio, possono essere usati per effettuare delle operazioni.
# Una nota importante: in R se effettui una operazione matematica tra due vettori,
# questa viene effettuata `elemento per elemento`. Vediamo alcuni esempi.
# Dividiamo i costi per le distanze utilizzando l'operatore `/`. La divisione tra due vettori
# viene effettuata elemento per elemento, ovvero il primo elemento del primo vettore
# viene diviso per il primo elemento del secondo vettore, il secondo elemento per il secondo, e così via.
# Ad esempio, se `vettore_costi` è c(30, 10, 50) e `vettore_distanze` è c(140, 50, 120),
# il risultato sarà c(30/140, 10/50, 50/120).
costo_medio_km <- vettore_costi / vettore_distanze
#--> domanda per te: cosa succede invece in questo comando R?
vettore_costi / 5
# Utilizziamo ora la funzione `sum()` per calcolare le somme totali.
totale_distanze <- sum(vettore_distanze)
totale_costi <- sum(vettore_costi)
costo_totale_medio <- totale_costi / totale_distanze
# Per comprendere meglio le operazioni appena compiute, stampa a video
# il contenuto della variabile risultato
# Per stampare il contenuto di una variabile puoi usare la funzione `print()`
# dando come argomento il nome della variabile di cui vuoi stampare il contenuto.
# Alternativamente, puoi anche digitare semplicemente il nome della variabile e premere invio.
#--> domanda per te: prova a utilizzare la funzione `print()` per stampare a video
# il contenuto della variabile totale_distanze
# Selezione degli elementi dai vettori
# Esistono varie modalità per selezionare elementi di interesse da un vettore, elencati qui di seguito.
# Nota come ogni volta che si voglia estrarre degli elementi da un vettore, compariranno le parentesi quadre.
# Sintatticamente troverai sempre il nome del vettore da cui vuoi estrarre elementi seguito immediatamente
# da parentesi quadre, con all'interno specificati, esplicitamente o in forma di condizione, gli elementi da estrarre.
# 1. Tramite indici di posizione degli elementi di interesse
vettore_distanze[1:3] # Seleziona i primi tre elementi
# Piccolo inciso: nel codice qui sopra, nota il simbolo `:` che viene utilizzato in R per generare sequenze
# di numeri interi continui, creando un intervallo con incrementi di uno tra un valore iniziale e uno finale.
# Esempio:
1:5 # Genera la sequenza 1, 2, 3, 4, 5
5:1 # Genera la sequenza 5, 4, 3, 2, 1 (decrescente)
# 2. Tramite i nomi degli elementi (se presenti)
vettore_distanze[c("Lunedì", "Martedì")] # Seleziona elementi con i nomi specificati
# 3. Tramite condizioni logiche
vettore_distanze[vettore_distanze > 100] # Seleziona elementi maggiori di 100
# 4. Utilizzando funzioni come which()
vettore_distanze[which(vettore_distanze == max(vettore_distanze))] # Seleziona l'elemento massimo
vettore_distanze[which(vettore_distanze == min(vettore_distanze))] # Seleziona l'elemento minimo
#--> domanda per te: seleziona gli elementi del vettore_costi corrispondenti ai giorni di Martedì, Mercoledì e Giovedì
# Usiamo gli indici o i nomi per selezionare elementi specifici.
distanze_metà_settimana <- vettore_distanze[2:4]
costi_metà_settimana <- vettore_costi[2:4]
distanze_inizio_settimana <- vettore_distanze[c("Lunedì", "Martedì", "Mercoledì")]
media_distanze_inizio <- mean(distanze_inizio_settimana)
# Operatori di confronto e selezione di elementi basata su condizioni
# Quanto sopra visto riguardo alla possibilità di applicare operazioni matematiche a vettori numerici
# vale anche per gli operatori di confronto (`<`, `>`, `==`, `!=`, `<=`, `>=`). Anche qui, i confronti verranno
# eseguiti elemento per elemento.
# Filtriamo i giorni con distanze superiori a 100 km.
vettore_selezione <- vettore_distanze > 100
giorni_distanze_lunghe <- vettore_distanze[vettore_selezione]
#--> domande per te:
# che tipo di vettore è il vettore_selezione?
# sapresti spiegare come R stia usando gli elementi del
# vettore_selezione per estrarre alcuni elementi del vettore distanze?
# Ripetiamo la selezione per i costi.
vettore_selezione <- vettore_costi > 50
giorni_costi_alti <- vettore_costi[vettore_selezione]
#--> domandona per te: se `mean()` è una funzione che restituisce la media dei valori di un vettore dato come
# suo argomento, sapresti scrivere il codice R che assegna ad un vettore chiamato `sopra_media`
# gli elementi del vettore_costi che eccedono la media dei costi registrati nella settimana?
# Mettiamo ora insieme confronti e selezione di elementi.
# Ad esempio, individuamo in quali giorni della settimana si sono registrati il costo massimo e minimo.
costo_massimo <- max(vettore_costi)
costo_minimo <- min(vettore_costi)
giorno_costo_max <- names(vettore_costi)[vettore_costi == costo_massimo]
giorno_costo_min <- names(vettore_costi)[vettore_costi == costo_minimo]
#--> domande per te:
# in quale giorno della settimana si è registrato il costo massimo?
# in quale giorno il costo minimo?