Rsession让Java调用R更简单
R的极客理想系列文章，涵盖了R的思想，使用，工具，创新等的一系列要点，以我个人的学习和体验去诠释R的强大。
R语言作为统计学一门语言，一直在小众领域闪耀着光芒。直到大数据的爆发，R语言变成了一门炙手可热的数据分析的利器。随着越来越多的工程背景的人的加入，R语言的社区在迅速扩大成长。现在已不仅仅是统计领域，教育，银行，电商，互联网….都在使用R语言。
要成为有理想的极客，我们不能停留在语法上，要掌握牢固的数学，概率，统计知识，同时还要有创新精神，把R语言发挥到各个领域。让我们一起动起来吧，开始R的极客理想。
关于作者：
- 张丹(Conan), 程序员Java,R,PHP,Javascript
- weibo：@Conan_Z
- blog: http://blog.fens.me
- email: bsspirit@gmail.com
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http://blog.fens.me/r-rserve-rsession/
前言
写了好几篇关于Rserve的文章了，Rserve作为R语言的通信接口，已经成为了R语言扩展的重要通道。大数据时代的到来，让原本小众的R语言，不经意间挤进了开发语言前20名。
同时，具有多种编程语言背景的IT工程师们，开始进入R的社区，帮助R语言快速进化。Rserve提供了一个通信的接口，通过封装可以让R引擎嵌入到其他语言里。
目录
- Rsession介绍
- Rsession下载
- 用Eclipse构建Rsession项目
- Rsession的API介绍
- Rserve服务器系统环境
- Rsession使用
1. Rsession介绍
Rsession提供了一种简单的方式，让Java可以访问远程或本地的Rserve实例。Rsession是对Rserve的封装，提供了更高层的API接口，包括Rserve服务器控制，多会话机制，并支持Windows环境。
另一个R和Java通信的库JRI，并不支持多会话机制。关于R和Java通信的其他文章，请参考：解惑rJava R与Java的高速通道, Rserve与Java的跨平台通信
Rsession项目主页：https://code.google.com/p/rsession/
2. Rsession下载
系统环境
- Win7 64bit
- R: 3.0.1 x86_64-w64-mingw32/x64 b4bit
发行包下载：解压缩就可以直接使用了
http://rsession.googlecode.com/files/libRsession.zip
包括3个jar包：REngine.jar, Rserve.jar, Rsession.jar
源代码下载：(SVN)
http://rsession.googlecode.com/svn/trunk/Rsession/
~ cd d:workspacejava
~ svn checkout http://rsession.googlecode.com/svn/trunk/ rsession-read-only
~ mv rsession-read-only rsession
~ cd rsessionRsession
项目是通过Ant构建的，我们可以自己编译，打包。
~ ant
Buildfile: d:workspacejava
sessionRsessionuild.xml
clean:
clean-dist:
init:
[mkdir] Created dir: d:workspacejava
sessionRsessionuild
[mkdir] Created dir: d:workspacejava
sessionRsessiondistlib
resource:
[copy] Copying 28 files to d:workspacejava
sessionRsessiondistlib
[copy] Copied 12 empty directories to 1 empty directory under d:workspacejava
sessionRsessiondistlib
compile:
[javac] d:workspacejava
sessionRsessionuild.xml:33: warning: 'includeantruntime' was not set, defaulting to bu
ild.sysclasspath=last; set to false for repeatable builds
[javac] Compiling 10 source files to d:workspacejava
sessionRsessionuild
dist:
[jar] Building jar: d:workspacejava
sessionRsessiondistlibRsession.jar
[zip] Building zip: d:workspacejava
sessionRsessiondistlibRsession.zip
BUILD SUCCESSFUL
Total time: 2 seconds
在目录：d:workspacejava sessionRsessiondist下面，生成发行包，libRsession.zip
3. 用Eclipse构建Rsession项目
用Eclipse构建Rsession项目，复制Rsessiondist目录文件到项目，并加载到项目的环境变量。
4. Rsession的API介绍
查看类库：Rsession.jar
接口类
- BusyListener: Notify the state of R engine
- EvalListener: Notify the evaluation of R expression
- Logger: Support R messages printing
- UpdateObjectsListener: Notify the changing of R environment objects
功能类
- Rdaemon: RServe的守护进程
- RLogPanel: 显示R日志的空间
- RObjectsPanel: 显示R变量的控件
- RserverConf: 连接Rserve实例的配置文件
- Rsession: 连接Rserve实例
- StartRserve: 启动本地的Rserve
5. Rserve服务器系统环境
服务器系统环境
- Linux: Ubuntu 12.04.2 LTS 64bit
- R: 3.0.1 x86_64-pc-linux-gnu
- Rserve: Rserve v1.7-1
Rserve环境
- IP: 192.168.1.201，允许远程访问
- 端口: 6311
- 登陆认证: 用户名:conan, 密码:conan
- 字符编码: utf-8
Rserve服务器环境与文章中 Rserve的R语言客户端RSclient 配置相同。
6. Rsession使用
建立远程连接
RserverConf rconf = new RserverConf("192.168.1.201", 6311, "conan", "conan", new Properties());
Rsession s = Rsession.newInstanceTry(System.out, rconf);
执行R脚本
double[] rand = s.eval("rnorm(5)").asDoubles();
for(double ran:rand){
System.out.print(ran+",");
}
//日志输出
[eval] rnorm(5)
org.rosuda.REngine.REXPDouble@5f934ad[5]{0.08779203903807914,0.039929482749452114,-0.8788534039223883,-0.8875740206608903,-0.8493446334021442}
0.08779203903807914,0.039929482749452114,-0.8788534039223883,-0.8875740206608903,-0.8493446334021442
R创建对象并保存环境
// 创建一个R对象
s.set("demo", Math.random());
s.eval("ls()");
// 保存R环境到本地到文件
s.save(new File("./output/save.Rdata"), "demo");
// 删除R对象demo
s.rm("demo");
s.eval("ls()");
// 从文件加载R环境
s.load(new File("./output/save.Rdata"));
s.eval("ls()");
s.eval("print(demo)");
//日志输出
[set] demo 创建一个data.frame对象
s.set("df", new double[][] { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 }, { 10, 11, 12 } }, "x1", "x2", "x3");
double df$x1_3 = s.eval("df$x1[3]").asDouble();
System.out.println(df$x1_3);
s.rm("df");
//日志输出
[set] df 在本地生成一个图形文件
s.toJPEG(new File("./output/plot.png"), 400, 400, "plot(rnorm(10))");
//日志输出
[set] plotfile_1100539400 
以HTML格式输出
String html = s.asHTML("summary(rnorm(100))");
System.out.println(html);
//日志输出
<html> Min. 1st Qu. Median Mean 3rd Qu. Max. <br/>-2.332000 -0.659900 0.036920 0.004485 0.665800 2.517000 </html>
以文本格式输出
String txt = s.asString("summary(rnorm(100))"); // format in text
System.out.println(txt);
//日志输出
Min. 1st Qu. Median Mean 3rd Qu. Max.
-3.19700 -0.65330 -0.09893 -0.07190 0.53300 2.29000
安装新类库
System.out.println(s.installPackage("sensitivity", true));
//日志输出
trying to load package sensitivity
package sensitivity is not installed.
package sensitivity not yet installed.
[eval] install.packages('sensitivity',repos='http://cran.cict.fr/',dependencies=TRUE)
org.rosuda.REngine.REXPNull@4d47c5fc
request package sensitivity install...
package sensitivity is not installed.
! package sensitivity installation failed.
Impossible to install package sensitivity !
查看完整的文件：RsessionDemo.java
~ vi RsessionDemo.java
package org.conan.r.rsession;
import java.io.File;
import java.util.Properties;
import org.math.R.RserverConf;
import org.math.R.Rsession;
import org.rosuda.REngine.REXPMismatchException;
public class RsessionDemo {
public static void main(String args[]) throws REXPMismatchException {
RserverConf rconf = new RserverConf("192.168.1.201", 6311, "conan", "conan", new Properties());
Rsession s = Rsession.newInstanceTry(System.out, rconf);
// 执行R脚本
double[] rand = s.eval("rnorm(5)").asDoubles();
System.out.println(rand);
// 创建一个R对象
s.set("demo", Math.random());
s.eval("ls()");
// 保存R运行时状态到文件
s.save(new File("./output/save.Rdata"), "demo");
// 删除R对象demo
s.rm("demo");
s.eval("ls()");
// 从文件加载R环境
s.load(new File("./output/save.Rdata"));
s.eval("ls()");
s.eval("print(demo)");
// 创建一个data.frame对象
s.set("df", new double[][] { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 }, { 10, 11, 12 } }, "x1", "x2", "x3");
double df$x1_3 = s.eval("df$x1[3]").asDouble();
System.out.println(df$x1_3);
s.rm("df");
// 生成一个图形文件
s.eval("getwd()");
s.toJPEG(new File("./output/plot.png"), 400, 400, "plot(rnorm(10))");
// 以HTML格式输出
String html = s.asHTML("summary(rnorm(100))");
System.out.println(html);
// 以文本格式输出
String txt = s.asString("summary(rnorm(100))");
System.out.println(txt);
// 安装新类库
System.out.println(s.installPackage("sensitivity", true));
s.end();
}
}
对比Rserve的JavaAPI(参考文章：Rserve与Java的跨平台通信)，是不是感觉Rsession再友好呢！
我们在使用RStudio时，任务管理器中也可以看到rsession的进程！猜一下，RStudio也在使用rsession做程序接口。
动起手来，创造就在自己手中。