R语言- 实验报告 - 利用R语言脚本与Java相互调用

2021年09月15日 阅读数:11
这篇文章主要向大家介绍R语言- 实验报告 - 利用R语言脚本与Java相互调用,主要内容包括基础应用、实用技巧、原理机制等方面,希望对大家有所帮助。


1、 实训内容

  1. 利用R语言对Java项目程序进行调用,本实验包括利用R语言对java的.java文件进行编译和执行输出。
  2. 在Java中调用R语言程序。本实验经过eclipse编写Java程序的方式,调用R语言的脚本文件进行传值运算,并将执行后的结果返回给Java程序。

2、 实验课题目标

  1. 要求能在R x64 3.6.1程序中进行简单的工做空间切换功能,以及掌握基本的shell.exec()和system()函数的应用。
  2. 掌握在R语言中进行包的下载和加载的方法,以及启动Rserve服务的方法。
  3. 掌握R语言与Java相互调用的基本原理和实现方法。

3、 实验平台

  一、  系统:  Windows 10java

         Intel(R) Core(TM)i7-7500U CPU @ 2.70GHz 2.90 GHzshell

    RAM 8.00GB数组

  二、工具:服务器

         R x64 3.6.1   eclipse

    notepad.exe 函数

    eclipse工具

    word 2016ui

4、 实施步骤

(1)、R语言调用Java项目程序

  一、  切换R语言的工做空间。spa

    首先在C:\目录下,新建文件夹为workspace,再打开R x64 3.6.1程序,输入命令:getwd()  ,获取当前R语言程序的工做空间。输入如命令:setwd("C:/workspace")  ,将workspace做为R语言的工做目录,再加以验证是否切换成功。命令行

图4-1 切换工做空间


  二、  编写Java程序。

    在R x64 3.6.1程序中,输入命令:shell.exec("notepad")  ,打开记事本,编写相应的Java类文件,并保存到C:\ workspace目录下,命名为demo.java。

图4-2  R语言打开notepad

图4-3 Java代码示例


  三、  使用R语言编译Java源文件。

    首先,这里以demo.java文件,虽然只有一个.java格式的文件,可是也能够将其理解为一个简单的Java项目。在R x64 3.6.1程序中,输入命令:system("javac demo.java")  ,编译C:\ workspace目录下的demo.java文件。

图4-4 编译Java文件成功


        当在返回的结果中看到[1] 0  ,则表示已经成功进行了编译。如图4-5所示,在C:\ workspace目录下,已经成功生成了demo.class字节文件,也再次验证了编译过程当中没有错误。

图4-5 编译结果生成文件


  四、  使用R语言运行已经编译的demo.class文件。在R x64 3.6.1程序中,输入命令:system("java demo")  ,执行刚编译好的demo.class字节文件。

图4-6 执行成功


  很明显,在返回的结果中显示:“利用R语言成功调用Java程序!  [1] 0”的字样,这表示R语言成功调用了通过编译的Java项目程序。这里虽然是以简单的单个.java文件作实验,但即便Java项目文件再多,此方法均可以使用。

(2)、Java中调用让语言程序

  一、安装Rserve包。在R x64 3.6.1程序中,输入命令:install.packages("Rserve") ,下载‘Rserve’程序包。在弹出的mirrors选项中,选择上海的服务器便可。

图4-7 Rserve下载成功


  二、加载Rserve包。输入命令:library(Rserve)  ,加载Rserve程序包。

  三、启动服务。输入命令:Rserve()   ,开始启动Rserve服务。

图4-8 Rserve服务开启成功


  四、编写调用R语言的Java程序。打开eclipse,新建项目为demo。同时,在demo项目工程名称上右击,选择“Build Path”-“Configure Build Path..”。在Libraries

    选项卡中,单击Add External JARs.. ,加载二、3步骤中下载的REngine.jarRserve.jar文件

图4-9成功加载Rserve包


  五、  编写demo类文件。具体示例代码以下:

package demo;

import org.rosuda.REngine.Rserve.RConnection;

import org.rosuda.REngine.Rserve.RserveException;

import org.rosuda.REngine.REXPMismatchException;;

public class demo {

        public static void main(String[] args) throws REXPMismatchException {

                 RConnection connection = null;

                 System.out.println("平均值");

                 try {

                         connection = new RConnection();

                         String vetor = "c(1,2,3,4)";

                         connection.eval("meanVal<-mean(" + vetor +")");

                         double mean = connection.eval("meanVal").asDouble();

                         System.out.println("the mean of given vector is=" + mean);

                 } catch (RserveException e) {

                         e.printStackTrace();

                 }

                 System.out.println("执行脚本");

                 try {

                         connection.eval("source('c:/ workspace/myAdd.r')");

                         int num1 = 20;

                         int num2 = 10;

                         int sum = connection.eval("myAdd(" + num1 + "," + num2 + ")").asInteger();

                         System.out.println("the sum=" + sum);

                 } catch (RserveException e) {

                         System.out.println(e);

                         e.printStackTrace();

                 }

                 connection.close();

        }

}



  六、  在c:\workspace目录下新建myAdd.r脚本,脚本内容如图所示:

图4-10 myAdd.r脚本


  七、  在eclipse中运行该工程的主类文件,运行结果如图4-11所示:

图4-11 执行成功


         明显,在返回的结果中,有如下信息:“the mean of given vector is=2.5

    执行脚本 the sum=30 ”,这正是Java程序调用R语言执行后,返回的结果。

5、 实验成果

(1)、R语言调用Java项目程序

     在实验步骤中,利用R对编译的demo.class字节文件进行执行时,成功返回如图5-1所示的内容,即“利用R语言成功调用Java程序!  [1] 0”,代表利用R语言成功运行了Java项目程序。同时,隐含性地代表R语言能够调用Java语言,对.java文件进行编译和执行。

图5-1  R语言成功调用Java


(2)、Java中调用R语言程序

    当在eclipse中运行调用R脚本的主类时,在执行反馈信息中,返回了:“the mean of given vector is=2.5 执行脚本 the sum=30 ”。这计算结果,需经过R语言进行,也就是说Java也成功调用了R语言,即调用R语言脚本进行运算。如图5-2所示:

图5-2 Java调用R语言程序成功


6、 实训总结

本实验的经验收获和总结,可分点总结以下:

  1. 在利用Java调用R语言脚本时,须要加载REngine.jar和Rserve.jar两个jar包。而这两个jar包来源于,在中R x64 3.6.1使用install.packages("Rserve") 的方式进行下载Rserve。
  2. 在服务端计算机安装R以后能够直接使用install.packages(“Rserve”)进行安装。须要使用时在R控制台下加载该包,而后输入命令Rserve(),开启服务器就能够供客户端调用。
  3. 在实现R语言调用java的过程当中,也可使用rjava包,其是一个R语言和Java语言的通讯接口,经过底层JNI实现调用,容许R直接调用java对象的方法。而本实验,利用简单的函数system()来实如今R语言直接调用Java程序。
  4. 在R语言调用java的时候,也能够进行传值类型的调用。即:Main函数参数String[] args,它是一个字符串数组,用来接收从命令行输入的参数。

参数之间用空格隔开,java解释器会自动处理,把用空格隔开的每个参数经过args数组传递给main方法。参数下标从0开始,args[0]就表明1第一个参数。固然输入参数之间能够有多个空格,中间的多个空格会被忽略掉。