PRIMEIROS PASSOS (AULA 02)

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.title[
# PRIMEIROS PASSOS </br> (AULA 02)
]
.subtitle[
## R para Ciência de Dados
]
.author[
### Prof. Victor Valerio
]
.date[
### <em>Última Atualização</em>: 25-08-2025
]

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# APRESENTAÇÃO
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- [**QUAL O OBJETIVO DA AULA?**](#objetivo_aula)

- [**O QUE É ESSE TAL DE R?**](#sobre_r)

- [**CONHECENDO O RSTUDIO**](#rstudio)

- [**QUAIS OS PRINCIPAIS CONCEITOS DE R?**](#dicionario_r)

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name: objetivo_aula

# QUAL O OBJETIVO DA AULA?

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# OBJETIVO DA AULA
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- Esta aula tem por objetivo principal **apresentar a principal ferramenta da 
disciplina para aplicação dos conceitos a serem trabalhados a frente: a linguagem 
de programação R**. Assim, vamos discutir:

- Como funciona a "lógica de programação" da linguagem R;
  - Como organizar a estação do trabalho.

- De um lado, não é esperado que você tenha qualquer conhecimento prévio. Iniciaremos
realmente "do zero", isto é, desde a fase de configuração inicial. Por outro lado, 
é esperado que ao final da aula toda a nossa estação de trabalho esteja pronta para 
uso e, mais que isso, que não tenhamos medo de usá-la.

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<div style="text-align: justify">
# OBJETIVO DA AULA
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- Não vamos esquecer que será a **linguagem de programação R** que nos permitirá 
realizar **todas as etapas da ciência de dados em um único software**. Assim, o
início do estudo em R pode parecer complicado, mas o resultado é muito importante
para a vida profissional e acadêmica.

</br>
- Vamos lembrar do **ciclo da ciência de dados**?

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<div style="text-align: justify">

# OBJETIVO DA AULA
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# OBJETIVO DA AULA
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- **Importar**: Trazer os dados de diferentes fontes (planilhas, bancos de dados, 
APIs, arquivos de texto etc.) para o ambiente R, garantindo que possam ser 
utilizados nas análises.

- **Organizar**: Estruturar e limpar os dados, ajustando formatos, corrigindo 
inconsistências e preparando-os para etapas posteriores.

- **Transformar**: Manipular variáveis e criar novas medidas ou indicadores que 
melhor representem o fenômeno de interesse.

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# OBJETIVO DA AULA
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- **Visualizar**: Explorar padrões e tendências por meio de gráficos e tabelas, 
auxiliando na compreensão inicial e na comunicação das informações.

- **Modelar**: Aplicar métodos estatísticos e de aprendizado de máquina para 
explicar relações ou prever comportamentos com base nos dados.

- **Comunicar**: Apresentar resultados de forma clara e acessível, utilizando 
relatórios, painéis ou apresentações que traduzam a análise para diferentes públicos.

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<div style="text-align: justify">
# OBJETIVO DA AULA
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- Portanto, o foco da aula de hoje está em programação na linguagem R.

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name: sobre_r

# O QUE É ESSE TAL DE R?

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# O QUE É ESSE TAL DE R?
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- O **R é um software livre** (*open source*) que foi criado na década de 1990 por 
dois estatísticos da Universidade de Auckland (Nova Zelândia), **Ross Ihaka** e 
**Robert Gentleman** (isso mesmo, o nome do software se refere as iniciais dos
nomes de seus desenvolvedores).

- Ele foi criado por dois estatísticos e para aplicações estatísticas (por isso a
escolha do mesmo para esta disciplina). Atualmente, a **R Foudation for Statistical 
Computing** dá suporte ao software e ele ganhou uma ampla gama de aplicações e 
funcionalidades se tornando um dos programas mais utilizados em todo o mundo!

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<div style="text-align: justify">

# O QUE É ESSE TAL DE R?
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- O fato de possuir como mantenedora uma fundação para estatística computacional 
é uma das principais vantagens de utilização do software R. Assim, pode-se garantir
que as aplicações são validadas cientificamente.

</br>

- Mas afinal de contas, o que é programar na linguagem R?

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<div style="text-align: justify">

# O QUE É ESSE TAL DE R?
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Programar na linguagem R significa organizar um **algoritmo que 
seja interpretável pelo software** (na programação, dizemos: **desenvolver um 
algoritmo a ser compilado pelo software R**). Neste sentido, é interessante 
desenvolver um pouco melhor este conceito.

- **DEFINIÇÃO DE ALGORITMO**: Conjunto de regras e procedimentos lógicos 
perfeitamente definidos que levam à solução de um problema em um número finito 
de etapas.

- **COMPILAR EM R**: Tradução (ou **interpretação**) de um determinado código 
escrito (**algoritmo**) em linguagem de máquina para a execução das tarefas 
definidas.

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<div style="text-align: justify">
# O QUE É ESSE TAL DE R?
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- Como visto, um algoritmo é uma sequência de etapas escritas em um código e com 
alguma finalidade específica. Mas essa singela definição pode deixar passar um 
fato importante: **O código pode ser muito grande, com muitos "atributos"!**

</br>
- Assim, o seu desenvolvimento pode se tornar complexo em alguns casos e, mais que 
isso, o seu entedimento no futuro (quando for retomado por você ou mesmo por 
outros pesquisadores) também pode ser complicado.

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<div style="text-align: justify">
# O QUE É ESSE TAL DE R?
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- Para nos ajudar nessa tarefa de organizar os algoritmos desenvolvidos, ou em 
desenvolvimento, utilizamos um outro software denominado: **RStudio**.

</br>

- Vale ressaltar, isso significa que **continuamos programando em linguagem R**, 
mas com a ajuda de um organizador de algoritmo chamado **RStudio** (em programação, 
esse "organizador" é chamado de **IDE -  Integrated Development Enviroment**).

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# O QUE É ESSE TAL DE R?
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class: inverse, center, middle 
name: rstudio

# CONHECENDO O RSTUDIO

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<div style="text-align: justify">

## CONHECENDO O RSTUDIO
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- O **RStudio** possui uma interface dividida em quatro quadrantes, cada um 
desempenhando um papel específico:

- **Script** (Quadrante Superior Esquerdo);
  - **Console** (Quadrante Inferior Esquerdo);
  - **Ambiente** (Quadrante Superior Direito);
  - **Arquivos/Gráficos/Pacotes/Ajuda** (Quadrante Inferior Direito).
  
- Observação: Para "abrir" o quarto quadrante clique no ícone **"new file"** e selecione a 
opção **"R Script"**. Ou utilize o atalho **(Ctrl + Shift + N)**.
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# CONHECENDO O RSTUDIO
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- **Script** (Quadrante Superior Esquerdo): Neste quadrante, você pode criar, 
editar, executar e salvar o algoritmo desenvolvido na linguagem R.

- O **Script** permite que você escreva um conjunto de instruções R de forma 
sequencial (**algoritmo**) e, em seguida, execute todas as instruções de uma vez. 
Isso é útil para criar fluxos de trabalho complexos ou análises repetíveis.

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<div style="text-align: justify">

# CONHECENDO O RSTUDIO
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- **Console** (Quadrante Inferior Esquerdo): O console é onde você interage 
diretamente com o R. Você pode digitar comandos R diretamente no console e ver 
os resultados imediatamente. É um ótimo lugar para testar pequenos trechos de 
código, experimentar funções e verificar resultados.

- De fato, a integração entre IDE RStudio e o software R ocorre no console.

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<div style="text-align: justify">

# CONHECENDO O RSTUDIO
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- **Environment** (Quadrante Superior Direito): Este quadrante exibe informações 
sobre os objetos que você criou e suas propriedades.

- Quando você define variáveis ou carrega dados no R, esses objetos são listados 
no ambiente. Isso permite que você acompanhe as variáveis e objetos que estão 
disponíveis para uso em sua sessão R.

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<div style="text-align: justify">

# CONHECENDO O RSTUDIO
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- **Arquivos/Gráficos/Pacotes/Ajuda** (Quadrante Inferior Direito): Neste painel, 
você pode explorar e navegar pelos arquivos e pastas do sistema de arquivos do 
seu computador. Ver os gráficos que são gerados a partir dos seus comandos de 
visualização. Ver informações sobre os pacotes (bibliotecas) que estão instalados 
no seu ambiente R. Acessar a documentação de ajuda para funções e pacotes do R.

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name: dicionario_r

# QUAIS OS PRINCIPAIS CONCEITOS DE R?

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<div style="text-align: justify">

# PRINCIPAIS CONCEITOS DE R

- **FUNÇÃO:** Um código que determina a **realização de uma tarefa específica**. Em
geral, as funções aceitam **entradas** (**argumentos** da função) para produzirem uma 
determinada **saída**.

- **Funções matemáticas**: soma **"+"**, diferença **"-"**, divisão **"/"**, 
  multiplicação **"*"**);
  
  - **Funções de manipulação de dados**;
  
  - **Funções estatísticas**.

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# PRINCIPAIS CONCEITOS DE R

- **Vetores**: Um vetor é uma sequência de elementos do mesmo tipo. Pode ser 
  um vetor numérico, de caracteres, lógico, entre outros.
  
  - **Matrizes**: Matrizes são vetores bidimensionais com elementos do mesmo tipo;

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<div style="text-align: justify">

# PRINCIPAIS CONCEITOS DE R

- **OBJETO:** Uma estrutura que armazena dados (número, conjunto de números, 
imagens, texto, etc.). Para criar um objeto no R (ou seja, armazenar determinada 
informação em um objeto) utiliza-se o sinal de atribuição "**<-**" (como se fosse 
uma seta que mostra o dado que está sendo armazenado ao objeto). Os principais
tipos de objetos são:
    
  - **Data Frame**: estruturas semelhantes a tabelas, onde as colunas podem ser 
  de diferentes tipos. Eles são usados para armazenar conjuntos de dados tabulares;
  
  - **Lista**: coleções ordenadas de objetos, que podem ser de tipos diferentes.

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<div style="text-align: justify">

# PRINCIPAIS CONCEITOS DE R

- **PACOTES:** Conjunto de funções (ou conjuntos de dados) com documentação 
relacionada e que se destinam a realizar tarefas específicas.

- Existem milhares de pacotes disponíveis na comunidade R que cobrem uma ampla 
gama de tarefas, desde análise de dados até criação de gráficos. Para usar as 
funções de um pacote, você precisa instalá-lo e carregá-lo em sua sessão R.

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# PRINCIPAIS CONCEITOS DE R

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<div style="text-align: justify">

# PRINCIPAIS CONCEITOS DE R

A linguagem R é principalmente uma **linguagem de programação orientada a funções**. 
Isto é, o R permite a criação e manipulação de objetos (dados armazenados), por
meio da execução de funções.

Esta é uma das grandes diferenças entre o R e o python (esta última, 
linguagem orientada à objeto).

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## VOLTANDO, COMO INSTALAR E USAR PACOTES?

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