Condicionais e controle de fluxo em R: tutorial

Comparar matrizes

A capacidade do R de lidar com diferentes estruturas de dados em comparações não para nos vetores. Matrizes e operadores relacionais também funcionam muito bem juntos!

Em vez de vetores (como no exemplo anterior), os dados de DataCamp e YouTube agora estão em uma matriz chamada views. A primeira linha contém as informações da DataCamp; a segunda, do YouTube. Você usará a função matrix do R para criar a matriz a partir dos vetores datacamp e youtube do exemplo anterior.

datacamp_views <- c(100,20,5,200,60,88,190,33,290,64)

youtube_views <- c(10,20,1000,64,100,9,19,3,90,4)

views <- matrix(c(datacamp_views, youtube_views), nrow = 2, byrow = TRUE)

views

Vamos descobrir quando as visualizações, tanto da DataCamp quanto do YouTube, foram iguais a 20.

views == 20

Ótimo! Agora que você entendeu como os operadores relacionais funcionam, vamos seguir para os operadores lógicos.

Operadores lógicos

O R permite combinar os resultados dos operadores relacionais oferecendo os seguintes operadores lógicos:

• operador AND ( & )
• operador OR ( | )
• operador NOT ( ! )

Vamos ver cada um deles.

• Operador AND: como em outras linguagens, o AND do R recebe dois valores lógicos e retorna TRUE somente se ambos forem verdadeiros; caso contrário, retorna FALSE.

Veja alguns exemplos autoexplicativos.

TRUE & TRUE # 1.1 = 1

TRUE

TRUE & FALSE # 1.0 = 0

FALSE

FALSE & FALSE # 0.0 = 0

FALSE

FALSE & TRUE # 0.1 = 0

FALSE

Da mesma forma, em vez de usar valores lógicos diretamente, você pode usar os resultados dos comparadores com esses operadores.

x <- 100

x < 200 & x >= 100  # como x é menor que 200 e maior ou igual a 100, retorna TRUE.

TRUE

x < 200 & x > 100 # isto é FALSE, pois a segunda comparação (x > 100) é falsa.

FALSE

• Operador OR: o OR é parecido com o AND, mas aqui a expressão OR é TRUE se pelo menos um dos valores lógicos for TRUE.

Veja alguns exemplos autoexplicativos.

TRUE | TRUE # 1 + 1 = 1

TRUE

TRUE | FALSE # 1 + 0 = 1

TRUE

FALSE | FALSE # 0 + 0 = 0

FALSE

FALSE | TRUE # 0 + 1 = 1

TRUE

Vamos usar o mesmo exemplo numérico de antes, mas agora o resultado deve ser diferente.

x <- 100

x < 200 | x > 100 # é TRUE, pois a primeira comparação (x < 200) é verdadeira.

TRUE

• Operador NOT: é o mais simples; ele nega o valor lógico ao qual é aplicado — pense nele como o oposto lógico.

Vamos ver alguns exemplos:

a = 1

!a # retorna FALSE, já que o “não a” é 0, que é FALSE.

FALSE

a = 0

!a # semelhante ao acima, retorna TRUE pois a = 0 e “não a” é 1.

TRUE

Veja alguns casos em que o NOT pode ajudar com funções nativas do R.

is.numeric(5) # retorna TRUE, pois 5 é numérico

TRUE

!is.numeric(5) # o “não” disso retorna FALSE

FALSE

is.numeric('aditya')

FALSE

O exemplo abaixo é útil quando você lida com uma mistura de dados numéricos e strings e quer filtrar apenas as strings/caracteres (por exemplo, de uma lista) e manter só os numéricos.

!is.numeric('aditya')

TRUE

Por fim, vamos ver como operadores lógicos funcionam com vetores e matrizes.

a <- c(FALSE, TRUE, FALSE)

b <- c(TRUE, TRUE, FALSE)

a & b # operador AND

1. FALSE
2. TRUE
3. FALSE

a | b # operador OR

1. TRUE
2. TRUE
3. FALSE

Com base nos resultados, fica claro que, assim como com operadores relacionais, os operadores lógicos também operam elemento a elemento em vetores.

Já o operador NOT só pode ser aplicado a um vetor por vez ou ao resultado de duas operações vetoriais.

!a

1. TRUE
2. FALSE
3. TRUE

!b

1. FALSE
2. FALSE
3. TRUE

No exemplo abaixo, o NOT está fora dos parênteses, ou seja, é aplicado ao resultado de a | b. Esse operador também é conhecido como NOR (Not-OR).

!(a | b) # operador NOR

1. FALSE
2. FALSE
3. TRUE

Antes de passar para as condicionais, um pequeno exercício.

Você tem o mesmo vetor de visualizações do tutorial da DataCamp definido acima. Vamos extrair o último elemento com o método tail do R.

last <- tail(datacamp_views,1)
print (last)

[1] 64

Vamos ver se o último elemento é menor que 100 ou maior que 100.

last < 100 | last > 100

TRUE

Como o último elemento é menor que 100, uma das expressões é satisfeita e o resultado é TRUE.

Vamos ao tópico final deste tutorial: as instruções condicionais!

Instruções condicionais

Até aqui, você aprendeu sobre operadores relacionais (como os objetos em R se comparam) e operadores lógicos (para combinar valores lógicos). O R permite combinar tudo isso e usar o resultado para alterar o comportamento dos seus scripts. Com isso, vamos às instruções if e else.

A sintaxe do if é: if(condição){ // expressão } A instrução if recebe uma condição (entre parênteses), que pode usar operadores relacionais ou lógicos; se essa condição for TRUE, o código entre chaves é executado. Simples, né?

Vamos entender com um exemplo.

Suponha que você tenha a variável x igual a -10. Agora, aplique uma condição que verifica se x é maior que zero e negue-a com NOT. Como a condição é TRUE, o código dentro das chaves será executado.

x <- -10

if (!x > 0){
    print("x is a negative number")
}

[1] "x is a negative number"

Se você remover o NOT, a condição vira FALSE e o código dentro das chaves não será executado.

if (x > 0){
    print("x is a positive number")
}

Agora, vamos ao else com a ajuda da sintaxe: if(condição){ // expressão1 }else{ // expressão2 } Diferente do if, o else não tem condição própria — ele deve ser usado junto com o if. O código do else é executado apenas quando a condição do if não é TRUE.

Vamos usar o mesmo exemplo de if para entender o else.

x <- -10

if (x > 0){
    print("x is a positive number")
}else{
    print("x is a negative number")
}

[1] "x is a negative number"

No exemplo acima, como a condição do if não é válida, o else é executado.

Existe ainda o else if, que fica entre o if e o else. Ele é executado quando a condição do if não é satisfeita. Em resumo, o else tem a última prioridade. if(condição){ // expressão1 }else if(condição){ // expressão2 }else{ // expressão3 }

x <- 0

if (x > 0){
    print("x is a positive number")
}else if (x == 0){
    print("x is zero")
}else{
    print("x is a negative number")
}

[1] "x is zero"

Costumamos usar else if quando as condições não são mutuamente exclusivas — ou seja, podem ocorrer ao mesmo tempo. Veja:

x <- 12

if (x %% 3 == 0){
    print("x is divisible by 3")
}else if (x %% 4 == 0){
    print("x is divisible by 4")
}else{
    print("x is neither divisible by 3 nor by 4")
}

[1] "x is divisible by 3"

No exemplo, a condição do if se torna TRUE, então o R sai da estrutura de controle e não avalia as próximas, mesmo que a de else if também fosse TRUE. Contudo, se você usasse outro if em vez de else if, ele também seria executado.

Conclusão

Parabéns por concluir o tutorial!

Este conteúdo é um ótimo ponto de partida para quem está começando em R. Como exercício, tente usar operadores relacionais e lógicos como condições em instruções condicionais.

Há ainda temas a cobrir em R, como utilitários e aprendizado de máquina em R, que virão em próximos tutoriais. Fique de olho!

Se tiver dúvidas sobre este tutorial, deixe nos comentários abaixo.

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