Java调用R语言

Posted 2021-03-11 未月廿三

R是统计计算的强大工具，JAVA是做应用系统的主流语言。JAVA负责系统的构建，R用来做运算引擎，从而实现应用型和分析性相结合的系统。

　　一、Rserve（远程通信模式）

　　Rserve是一个基于TCP/IP的服务器，通过二进制协议传输数据，可以提供远程连接，使得客户端语言能够调用R。
　　Rserve作为一个package发布在CRAN上，可以直接使用install.packages("Rserve")进行安装。需要使用时在R控制台下加载该包，然后输入命令Rserve()，开启服务器就可以供客户端调用。首先建立一个新的连接，然后就可以使用eval之类的方法将R中的表达式传到服务器端，通过R求值后传回JAVA中REXP类型的变量，然后打印出来，整个过程非常简单。由于不需要对R进行初始化，因此速度会比较快。在其他系统下可以同时建立多个连接，但是在Windows下只允许同时打开一个连接，后续的连接都会共有相同的命名空间。
　　

1、Rserve安装和启动（windows环境）
　　方法一：前提:安装并配置了R语言
　　　　第一次启动安装Rserve包：
　　　　install.packages("Rserve")

　　　　第一次启动加载Rserve包：
　　　　library(Rserve)

　　　　启动Rserve服务：
　　　　Rserve()

　　　　关闭Rconnection连接：
　　　　关闭Rconnection连接用rc.close();

　

方法二：点击R工具栏上的“程序包”--》“设定CRAN镜像”--》China(xxx) —》确定
　　　　点击【程序包】—》安装程序包—》选择 rJava —>OK   
　　　　点击【程序包】—》安装程序包—》选择 Rserve —>OK

　　　　点击【程序包】—》加载程序包—》选择 rJava —>OK   
　　　　点击【程序包】—》加载程序包—》选择 Rserve —>OK

　　　　安装命令：install.packages("packageName")
　　　　加载命令：library(packageName)

　　　　启动命令：Rserve()

　　2.Java调用R

　　　　

基本方法：
　　　　Rconnection：连接R服务
　　　　eval():执行R语句
　　　　assgin()：声明变量
　　　　REXP：
　　　　asInteger(), asIntegers(), asString(), asDouble(), asDoubles(), asList()获取相应类型的数据

引用R架包或者添加maven配置：

<!--REngine Java Interface to R -->
<dependency>
    <groupId>org.rosuda.REngine</groupId>
    <artifactId>REngine</artifactId>
    <version>2.1.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.rosuda.REngine</groupId>
    <artifactId>Rserve</artifactId>
    <version>1.8.1</version>
</dependency>

实例1：求一个数组里面的最大值

//建立连接
RConnection rc=new RConnection();
//构建数据
int[] datas={314,451,56,24,631};
//声明变量，相当于在R命令行中输入data<-datas命令
rc.assign("data",datas);
//执行R语句，相当于在R命令行中输max(data)命令
REXP rexp=rc.eval("max(data)");
//REXP. asXxx()返回相应类型的数据，如果结果类型不符会出错
System.out.println(rexp.asInteger());
rc.close();

实例2：调用自定义函数

　　　　　

创建R文件test.R 
　　　　　　　　myFunc<-function(data){
　　　　　　　　　　x<-data+2;
　　　　　　　　}

复制代码
RConnection rc = new RConnection();
// test.R的路径
String fileName = "D:\test.R";
rc.assign("fileName", fileName);
//执行test.R脚本，执行这一步才能调用里面的自定义函数myFunc，如果不行，就在R工具上也执行一下test.R脚本
rc.eval("source(fileName)");
String num = "3";
//调用myFunc函数
REXP rexp=rc.eval("myFunc("+num+")");
//返回类型是一个整数类型，所以用asInteger
System.out.println(rexp.asInteger());
rc.close();

　　　　在R-x.x.xlibraryRserveclientjavaRserve est目录下有测试用例可以参考。（StartRserve.java是用java启动Rserve服务，而不用打开R语言来手动启动。test.java里包含了基本方法的调试）

　　　二、JRI（嵌入式模式）

　　　　　　JRI，全名是Java/R Interface，是通过调用R的动态链接库从而利用R中的函数等。通过install.packages("rJava")安装rJava就行，在安装文件夹中，可以看到一个jri的子文件夹，里面有自带的例子可以用来测试。
　　　　　　

配置环境变量：在PATH中添加%R_HOME%/bin和%R_HOME%/library/rJava/jri，注意R_HOME的路径要正确。
安装rJava
install.packages("rJava")
设置环境变量： PATH后添加%R_HOME%library
Javajri
获取jar包：把安装目录jri文件夹下的JRI.jar、REngine.jar和JRIEngine.jar放进Java工程添加到工程中。

两种方式优缺点比较：
　　　　

JRI（嵌入式模式）我体会到最大的优点是它对中文的支持较好，但是使用JRI模式下很容易造成整个系统的崩溃，比如在java调用R的时候，中间出现了异常或者错误，这些错误大致都是致命的，导致java虚拟机崩溃，从而导致整个系统崩溃
Rserve(远程通信模式) 在这种通信模式下，最大的优点是javaWeb项目不需要去维护R的运行，通过TCP/IP协议直接进行通讯，但是有一个很大的缺点是它对中文的支持很弱，尤其是在windows的环境中。基本是不支持中文的，在linux环境下，似乎对中文的支持稍微好些。不是完全支持中文的话，对返回有中文或者输入有中文的系统将是不可用的。