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mooc-rr
Commit f6409023 authored by 4d52d6ae01a66c6c65b5830dea97c51d's avatar 4d52d6ae01a66c6c65b5830dea97c51d
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module3/exo3/exercice_R_fr.org
View file @ f6409023
#+TITLE: Votre titre #+TITLE: Le pouvoir d'achat des ouvriers anglais du XVIe au XIXe siècle
#+AUTHOR: Votre nom #+AUTHOR: Thibault
#+DATE: La date du jour #+DATE: <2020-05-19>
#+LANGUAGE: fr #+LANGUAGE: fr
# #+PROPERTY: header-args :eval never-export #+PROPERTY: header-args :session *R*
#+OPTIONS: toc:nil
#+HTML_HEAD: <link rel="stylesheet" type="text/css" href="http://www.pirilampo.org/styles/readtheorg/css/htmlize.css"/> #+PROPERTY: results output
#+HTML_HEAD: <link rel="stylesheet" type="text/css" href="http://www.pirilampo.org/styles/readtheorg/css/readtheorg.css"/>
#+HTML_HEAD: <script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/2.1.3/jquery.min.js"></script> * COMMENT Consignes
#+HTML_HEAD: <script src="https://maxcdn.bootstrapcdn.com/bootstrap/3.3.4/js/bootstrap.min.js"></script>
#+HTML_HEAD: <script type="text/javascript" src="http://www.pirilampo.org/styles/lib/js/jquery.stickytableheaders.js"></script> #+begin_quote
#+HTML_HEAD: <script type="text/javascript" src="http://www.pirilampo.org/styles/readtheorg/js/readtheorg.js"></script> William Playfair était un des pionniers de la présentation graphique des données. Il est notamment
considéré comme l'inventeur de l'histogramme. Un de ses graphes célèbres, tiré de son livre "A
* Quelques explications Letter on Our Agricultural Distresses, Their Causes and Remedies", montre l'évolution du prix du blé
et du salaire moyen entre 1565 et 1821. Playfair n'a pas publié les données numériques brutes qu'il
Ceci est un document org-mode avec quelques exemples de code a utilisées, car à son époque la réplicabilité n'était pas encore considérée comme essentielle. Des
R. Une fois ouvert dans emacs, ce document peut aisément être valeurs obtenues par numérisation du graphe sont aujourd'hui téléchargeables, la version en format
exporté au format HTML, PDF, et Office. Pour plus de détails sur CSV étant la plus pratique.
org-mode vous pouvez consulter https://orgmode.org/guide/.
Quelques remarques pour la compréhension des données :
Lorsque vous utiliserez le raccourci =C-c C-e h o=, ce document sera
compilé en html. Tout le code contenu sera ré-exécuté, les résultats - Jusqu'en 1971, la livre sterling était divisée en 20 shillings, et un shilling en 12 pences.
récupérés et inclus dans un document final. Si vous ne souhaitez pas
ré-exécuter tout le code à chaque fois, il vous suffit de supprimer - Le prix du blé est donné en shillings pour un quart de boisseau de blé. Un quart de boisseau
le # et l'espace qui sont devant le ~#+PROPERTY:~ au début de ce équivaut 15 livres britanniques ou 6,8 kg.
document.
- Les salaires sont donnés en shillings par semaine.
Comme nous vous l'avons montré dans la vidéo, on inclut du code
R de la façon suivante (et on l'exécute en faisant ~C-c C-c~): Votre mission si vous l'acceptez :
#+begin_src R :results output :exports both 1. Votre première tâche est de reproduire le graphe de Playfair à partir des données
print("Hello world!") numériques. Représentez, comme Playfair, le prix du blé par des barres et les salaires par une
surface bleue délimitée par une courbe rouge. Superposez les deux de la même façon dans un seul
graphique. Le style de votre graphique pourra rester différent par rapport à l'original, mais
l'impression globale devrait être la même.
2. Par la suite, améliorez la présentation de ces données. Pour commencer, Playfair a combiné les
deux quantités dans un même graphique en simplifiant les unités "shillings par quart de boisseau
de blé" et "shillings par semaine" à un simple "shillings", ce qui aujourd'hui n'est plus
admissible. Utilisez deux ordonnées différentes, une à gauche et une à droite, et indiquez les
unités correctes. À cette occasion, n'hésitez pas à proposer d'autres représentations que des
barres et des surface/courbes pour les deux jeux de données si ceci vous paraît judicieux.
#+end_quote
* COMMENT Vincentare analysis
:PROPERTIES:
:header-args: :eval no
:END:
#+begin_src R
data(Wheat)
data(Wheat)
# ------------------------------------
# Playfair's graph, largely reproduced
# ------------------------------------
# convenience function to fill area under a curve down to a minimum value
fillpoly <- function(x,y, low=min(y), ...) {
n <- length(x)
polygon( c(x, x[n], x[1]), c(y, low, low), ...)
}
# For best results, this graph should be viewed with width ~ 2 * height
# Note use of type='s' to plot a step function for Wheat
# and panel.first to provide a background grid()
# The curve for Wages is plotted after the polygon below it is filled
with(Wheat, {
plot(Year, Wheat, type="s", ylim=c(0,105),
ylab="Price of the Quarter of Wheat (shillings)",
panel.first=grid(col=gray(.9), lty=1))
fillpoly(Year, Wages, low=0, col="lightskyblue", border=NA)
lines(Year, Wages, lwd=3, col="red")
})
# add some annotations
text(1625,10, "Weekly wages of a good mechanic", cex=0.8, srt=3, col="red")
# cartouche
text(1650, 85, "Chart", cex=2, font=2)
text(1650, 70,
paste("Shewing at One View",
"The Price of the Quarter of Wheat",
"& Wages of Labor by the Week",
"from the Year 1565 to 1821",
"by William Playfair",
sep="\n"), font=3)
# add the time series bars to show reigning monarchs
# distinguish Cromwell visually, as Playfair did
with(Wheat.monarchs, {
y <- ifelse( !commonwealth & (!seq_along(start) %% 2), 102, 104)
segments(start, y, end, y, col="black", lwd=7, lend=1)
segments(start, y, end, y, col=ifelse(commonwealth, "white", NA), lwd=4, lend=1)
text((start+end)/2, y-2, name, cex=0.5)
})
# -----------------------------------------
# plot the labor cost of a quarter of wheat
# -----------------------------------------
Wheat1 <- within(na.omit(Wheat), {Labor=Wheat/Wages})
with(Wheat1, {
plot(Year, Labor, type='b', pch=16, cex=1.5, lwd=1.5,
ylab="Labor cost of a Quarter of Wheat (weeks)",
ylim=c(1,12.5));
lines(lowess(Year, Labor), col="red", lwd=2)
})
# cartouche
text(1740, 10, "Chart", cex=2, font=2)
text(1740, 8.5,
paste("Shewing at One View",
"The Work Required to Purchase",
"One Quarter of Wheat",
sep="\n"), cex=1.5, font=3)
with(Wheat.monarchs, {
y <- ifelse( !commonwealth & (!seq_along(start) %% 2), 12.3, 12.5)
segments(start, y, end, y, col="black", lwd=7, lend=1)
segments(start, y, end, y, col=ifelse(commonwealth, "white", NA), lwd=4, lend=1)
text((start+end)/2, y-0.2, name, cex=0.5)
})
#+end_src
* Reproduction du graphique de Playfair
On importe le fichier de données qu'on définit comme fonction pour pouvoir le manipuler:
#+begin_src R
wheat <- read.csv("Wheat.csv", header = TRUE)
#View(wheat)
#+end_src
#+RESULTS:
| 1 | 1565 | 41 | 5 |
| 2 | 1570 | 45 | 5.05 |
| 3 | 1575 | 42 | 5.08 |
| 4 | 1580 | 49 | 5.12 |
| 5 | 1585 | 41.5 | 5.15 |
| 6 | 1590 | 47 | 5.25 |
| 7 | 1595 | 64 | 5.54 |
| 8 | 1600 | 27 | 5.61 |
| 9 | 1605 | 33 | 5.69 |
| 10 | 1610 | 32 | 5.78 |
| 11 | 1615 | 33 | 5.94 |
| 12 | 1620 | 35 | 6.01 |
| 13 | 1625 | 33 | 6.12 |
| 14 | 1630 | 45 | 6.22 |
| 15 | 1635 | 33 | 6.3 |
| 16 | 1640 | 39 | 6.37 |
| 17 | 1645 | 53 | 6.45 |
| 18 | 1650 | 42 | 6.5 |
| 19 | 1655 | 40.5 | 6.6 |
| 20 | 1660 | 46.5 | 6.75 |
| 21 | 1665 | 32 | 6.8 |
| 22 | 1670 | 37 | 6.9 |
| 23 | 1675 | 43 | 7 |
| 24 | 1680 | 35 | 7.3 |
| 25 | 1685 | 27 | 7.6 |
| 26 | 1690 | 40 | 8 |
| 27 | 1695 | 50 | 8.5 |
| 28 | 1700 | 30 | 9 |
| 29 | 1705 | 32 | 10 |
| 30 | 1710 | 44 | 11 |
| 31 | 1715 | 33 | 11.75 |
| 32 | 1720 | 29 | 12.5 |
| 33 | 1725 | 39 | 13 |
| 34 | 1730 | 26 | 13.3 |
| 35 | 1735 | 32 | 13.6 |
| 36 | 1740 | 27 | 14 |
| 37 | 1745 | 27.5 | 14.5 |
| 38 | 1750 | 31 | 15 |
| 39 | 1755 | 35.5 | 15.7 |
| 40 | 1760 | 31 | 16.5 |
| 41 | 1765 | 43 | 17.6 |
| 42 | 1770 | 47 | 18.5 |
| 43 | 1775 | 44 | 19.5 |
| 44 | 1780 | 46 | 21 |
| 45 | 1785 | 42 | 23 |
| 46 | 1790 | 47.5 | 25.5 |
| 47 | 1795 | 76 | 27.5 |
| 48 | 1800 | 79 | 28.5 |
| 49 | 1805 | 81 | 29.5 |
| 50 | 1810 | 99 | 30 |
| 51 | 1815 | 78 | nil |
| 52 | 1820 | 54 | nil |
| 53 | 1821 | 54 | nil |
On définit une fonction qui permet d'établir la moyenne de la pente de la courbe des salaires:
#+begin_src R
fillpoly <- function(x,y, low=min(y), ...) {
n <- length(x)
polygon( c(x, x[n], x[1]), c(y, low, low), ...)
}
#+end_src
#+RESULTS:
On établit deux représentations graphiques à partir des mêmes axes: l'évolution du prix du quart de
boisseau de blé en histogramme, et l'évolution du salaire en courbe.
#+begin_src R
with(wheat, {
plot(Year, Wheat, type="s", ylim=c(0,105),
ylab="Price of the Quarter of Wheat (shillings)",
panel.first=grid(col=gray(.9), lty=1))
fillpoly(Year, Wages, low=0, col="lightskyblue", border=NA)
lines(Year, Wages, lwd=3, col="red")
})
#+end_src #+end_src
#+RESULTS: #+RESULTS:
: [1] "Hello world!"
Voici la même chose, mais avec une session R (c'est le cas le
plus courant, R étant vraiment un langage interactif), donc une
persistance d'un bloc à l'autre (et on l'exécute toujours en faisant
~C-c C-c~).
#+begin_src R :results output :session *R* :exports both On ajoute les annotations et le cartouche de Playfair:
summary(cars)
#+begin_src R
text(1625,10, "Weekly wages of a good mechanic", cex=0.8, srt=3, col="red")
text(1650, 85, "Chart", cex=2, font=2)
text(1650, 70,
paste("Shewing at One View",
"The Price of the Quarter of Wheat",
"& Wages of Labor by the Week",
"from the Year 1565 to 1821",
"by William Playfair",
sep="\n"), font=3)
#+end_src #+end_src
#+RESULTS: #+RESULTS:
: speed dist
: Min. : 4.0 Min. : 2.00
: 1st Qu.:12.0 1st Qu.: 26.00 On distingue le prix du travail par quart de boisseau de blé:
: Median :15.0 Median : 36.00
: Mean :15.4 Mean : 42.98 #+begin_src R
: 3rd Qu.:19.0 3rd Qu.: 56.00 Wheat1 <- within(na.omit(Wheat), {Labor=Wheat/Wages})
: Max. :25.0 Max. :120.00 with(Wheat1, {
plot(Year, Labor, type='b', pch=16, cex=1.5, lwd=1.5,
Et enfin, voici un exemple de sortie graphique: ylab="Labor cost of a Quarter of Wheat (weeks)",
#+begin_src R :results output graphics :file "./cars.png" :exports results :width 600 :height 400 :session *R* ylim=c(1,12.5));
plot(cars) lines(lowess(Year, Labor), col="red", lwd=2)
})
#+end_src #+end_src
#+RESULTS: #+RESULTS:
[[file:./cars.png]]
\includegraphics{playfair.jpg}
Vous remarquerez le paramètre ~:exports results~ qui indique que le code
ne doit pas apparaître dans la version finale du document. Nous vous \newpage
recommandons dans le cadre de ce MOOC de ne pas changer ce paramètre
(indiquer ~both~) car l'objectif est que vos analyses de données soient ** COMMENT Ajout d'un cartouche
parfaitement transparentes pour être reproductibles.
On met un cartouche:
Attention, la figure ainsi générée n'est pas stockée dans le document
org. C'est un fichier ordinaire, ici nommé ~cars.png~. N'oubliez pas #+begin_src R :noeval
de le committer si vous voulez que votre analyse soit lisible et text(1740, 10, "Chart", cex=2, font=2)
compréhensible sur GitLab. text(1740, 8.5,
paste("Shewing at One View",
Enfin, pour les prochains exercices, nous ne vous fournirons pas "The Work Required to Purchase",
forcément de fichier de départ, ça sera à vous de le créer, par "One Quarter of Wheat",
exemple en repartant de ce document et de le commiter vers sep="\n"), cex=1.5, font=3)
gitlab. N'oubliez pas que nous vous fournissons dans les ressources de #+end_src
ce MOOC une configuration avec un certain nombre de raccourcis
claviers permettant de créer rapidement les blocs de code R (en #+RESULTS:
faisant ~<r~ ou ~<R~ suivi de ~Tab~).
Maintenant, à vous de jouer! Vous pouvez effacer toutes ces * Nouveau graphe qui distingue les unités
informations et les remplacer par votre document computationnel.
#+begin_src R
wheat <- read.csv("Wheat.csv", header = TRUE)
#View(wheat)
#+end_src
#+RESULTS:
| 1 | 1565 | 41 | 5 |
| 2 | 1570 | 45 | 5.05 |
| 3 | 1575 | 42 | 5.08 |
| 4 | 1580 | 49 | 5.12 |
| 5 | 1585 | 41.5 | 5.15 |
| 6 | 1590 | 47 | 5.25 |
| 7 | 1595 | 64 | 5.54 |
| 8 | 1600 | 27 | 5.61 |
| 9 | 1605 | 33 | 5.69 |
| 10 | 1610 | 32 | 5.78 |
| 11 | 1615 | 33 | 5.94 |
| 12 | 1620 | 35 | 6.01 |
| 13 | 1625 | 33 | 6.12 |
| 14 | 1630 | 45 | 6.22 |
| 15 | 1635 | 33 | 6.3 |
| 16 | 1640 | 39 | 6.37 |
| 17 | 1645 | 53 | 6.45 |
| 18 | 1650 | 42 | 6.5 |
| 19 | 1655 | 40.5 | 6.6 |
| 20 | 1660 | 46.5 | 6.75 |
| 21 | 1665 | 32 | 6.8 |
| 22 | 1670 | 37 | 6.9 |
| 23 | 1675 | 43 | 7 |
| 24 | 1680 | 35 | 7.3 |
| 25 | 1685 | 27 | 7.6 |
| 26 | 1690 | 40 | 8 |
| 27 | 1695 | 50 | 8.5 |
| 28 | 1700 | 30 | 9 |
| 29 | 1705 | 32 | 10 |
| 30 | 1710 | 44 | 11 |
| 31 | 1715 | 33 | 11.75 |
| 32 | 1720 | 29 | 12.5 |
| 33 | 1725 | 39 | 13 |
| 34 | 1730 | 26 | 13.3 |
| 35 | 1735 | 32 | 13.6 |
| 36 | 1740 | 27 | 14 |
| 37 | 1745 | 27.5 | 14.5 |
| 38 | 1750 | 31 | 15 |
| 39 | 1755 | 35.5 | 15.7 |
| 40 | 1760 | 31 | 16.5 |
| 41 | 1765 | 43 | 17.6 |
| 42 | 1770 | 47 | 18.5 |
| 43 | 1775 | 44 | 19.5 |
| 44 | 1780 | 46 | 21 |
| 45 | 1785 | 42 | 23 |
| 46 | 1790 | 47.5 | 25.5 |
| 47 | 1795 | 76 | 27.5 |
| 48 | 1800 | 79 | 28.5 |
| 49 | 1805 | 81 | 29.5 |
| 50 | 1810 | 99 | 30 |
| 51 | 1815 | 78 | nil |
| 52 | 1820 | 54 | nil |
| 53 | 1821 | 54 | nil |
Les données comportent 3 variables (année, blé, salaire).
On améliore le graphique de Playfair en distinguant 2 axes pour avoir l'évolution du prix du blé
selon l'année d'une part (unité: quart de boisseau), selon le salair d'un ouvrier d'autre part
(unité:)
On rajoute de l'espace à droite pour rendre visible le titre de l'axe:
#+begin_src R :results silent
par(mar=c(5, 4, 4, 5) + 0.1)
#+end_src
#+RESULTS:
| 5.1 |
| 4.1 |
| 4.1 |
| 5.1 |
On refait le graphique précédent sans le salaire.
On change le type de représentation pour afficher une ligne pleine, on a donc la courbe du prix du
blé en fonction du temps:
#+begin_src R
with(wheat, {
plot(Year, Wheat, type="l", ylim=c(0,110),
ylab="Price of the Quarter of Wheat (shillings)",
col="blue", lty = 1)
})
#+end_src
#+RESULTS:
Pour superposer les 2 courbes, on autoriser la 2^e courbe sur les mêmes axes:
#+begin_src R :results silent
par(new=TRUE)
#+end_src
#+RESULTS:
: FALSE
On trace la courbe du salaire en schillings par semaine.
On définit le type de représentation comme ligne pointillée, on créé un nouvel axe à droite et on
définit l'échelle de l'axe:
#+begin_comment
ylim 0,35 pour définir l'échelle de l'axe
axes=FALSE pour ne pas utiliser l'axe de gauche
légende
on définit l'axe de droite dans la dernière ligne
#+end_comment
#+begin_src R
with(wheat, {
plot(Year, Wages, type="l", ylim=c(0,35),
axes=FALSE,ylab="",col="red", lty = 2)
})
mtext("Wages (Schillings/Week)",side=4,col="red",line=4)
axis(4, ylim=c(), col="red",col.axis="red",las=1)
#+end_src
#+RESULTS:
| 0 |
| 5 |
| 10 |
| 15 |
| 20 |
| 25 |
| 30 |
| 35 |
On ajoute une légende en haut à gauche:
#+begin_src R :results output graphics :file 2axes.png :exports both
legend("topleft", c("Price of Wheat", "Wages"),
col = c("blue", "red"), lty = c(1, 2))
#+end_src
#+RESULTS:
\includegraphics{2axes.jpg}
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