基于流行病学研究设计的R语言实践

**章 R 语言概述 / 1 一、 R 软件及RStudio 软件的获取和安装 / 1 二、 RStudio 软件界面和功能介绍 / 3 三、 R 语言的使用规则简介 / 5 第二章 数据结构与数据管理/ 9 **节 常见的数据类型 / 9 第二节 数据的基本结构 / 10 一、 向量 / 10 二、 矩阵 / 10 三、 数组 / 11 四、 数据框 / 12 五、 因子 / 15 六、 列表 / 15 第三节 数据的导入与保存 / 17 一、 数据导入 / 17 二、 数据保存 / 21 第四节 数据的初步操作 / 22 一、 数据的整合、重塑与合并 / 22 二、 定义数据分组 / 28 三、 从数据中抽取子集 / 28 第五节 数据的管理和基础应用 / 30 一、 获取数据集中变量的名称 / 30 二、 创建新的变量 / 31 三、 变量的重命名 / 32 四、 缺失值的发现与处理 / 33 五、 数据排序 / 34 六、 数据类型的转换 / 34 七、 数据描述 / 35 第六节 大数据分析 / 36 一、 创建data/table / 36 二、 设置主键 / 36 三、 查看数据 / 37 四、 提取数据集 / 38 五、 数据整理 / 38 第七节 R 语言自带的数据集 / 40 第三章 基本统计分析/ 43 **节 t 检验 / 43 一、 单样本t 检验 / 43 二、 配对t 检验 / 44 三、 两独立样本均数比较的t 检验 / 45 四、 小结 / 47 第二节 方差分析 / 47 一、 完全随机设计的方差分析 / 47 二、 随机区组设计的方差分析 / 49 三、 小结 / 50 第三节 χ2 检验 / 50 一、 2×2 交叉表数据的χ2 检验 / 50 二、 R×C 交叉表数据的χ2 检验 / 51 三、 配对设计数据的χ2 检验 / 52 四、 χ2 检验的校正 / 52 五、 小结 / 53 第四节 秩和检验 / 53 一、 配对设计资料的符号秩和检验 / 54 二、 两组独立样本比较的Mann-Whitney 检验/ 55 三、 多组独立样本比较的Kurskal-Wallis 检验 / 56 四、 小结 / 57 第五节 相关分析 / 57 一、 简单相关分析 / 57 二、 偏相关 / 59 三、 相关关系的可视化 / 60 四、 小结 / 62 第六节 回归分析 / 62 一、 简单线性回归 / 62 二、 多项式回归 / 65 三、 多重线性回归 / 67 四、 Logistic 回归 / 70 五、 泊松回归 / 75 六、 小结 / 77 第四章 横断面研究/ 78 **节 横断面研究资料的描述 / 78 一、 案例分析 / 79 二、 小结 / 82 第二节 多重线性回归 / 82 一、 多重线性回归分析 / 83 二、 小结 / 86 第三节 二分类变量的Logistic 回归 / 86 一、 二分类Logistic 回归分析 / 87 二、 小结 / 90 第四节 无序多分类变量的Logistic 回归 / 90 一、 无序多分类Logistic 回归分析 / 90 二、 小结 / 91 第五节 有序多分类变量的Logistic 回归 / 92 一、 有序多分类变量的Logistic 回归分析 / 92 二、 小结 / 94 第六节 交互作用分析 / 95 一、 多重线性回归模型中的交互作用分析 / 95 二、 广义线性回归模型中的交互作用分析 / 97 三、 小结 / 99 第五章 病例对照研究/ 101 **节 概述 / 101 一、 基本概念 / 101 二、 基本特点 / 101 三、 研究类型 / 101 四、 病例对照研究的衍生设计 / 102 五、 用途 / 103 第二节 资料分析方法与案例分析 / 103 一、 资料分析方法 / 103 二、 案例分析 / 105 第六章 病例交叉设计/ 124 **节 概述 / 124 第二节 时间分层病例交叉设计 / 125 一、 案例分析 / 125 二、 小结 / 131 第三节 时间分层病例交叉设计结合分布滞后非线性模型 / 132 一、 案例分析 / 132 二、 小结 / 134 第四节 基于个体的时间分层病例交叉设计 / 134 一、 案例分析 / 135 二、 小结 / 137 第七章 队列研究/ 139 **节 队列研究中的生存分析 / 139 一、 基本概念 / 139 二、 生存数据案例 / 140 三、 使用R 软件进行生存分析 / 141 第二节 中介效应分析 / 157 一、 中介效应分析的基本原理和步骤 / 157 二、 中介效应分析在R 语言中的实现 / 158 第八章 随机对照试验研究/ 160 **节 概述 / 160 一、 定义和基本原理 / 160 二、 试验设计关键点和常见设计方案 / 160 第二节 资料整理与分析 / 162 一、 资料的整理 / 162 二、 资料的分析 / 162 三、 结果输出 / 163 第三节 案例分析 / 163 一、 数据描述与预处理 / 163 二、 预分析与生存曲线 / 166 三、 Cox 比例风险回归 / 168 四、 亚组分析及比较 / 172 第九章 时间序列分析/ 178 **节 时间序列的基本概念和特点 / 178 一、 案例分析 / 178 二、 小结 / 190 第二节 缺失数据的填补 / 191 一、 案例分析 / 191 二、 小结 / 196 第三节 广义相加模型及其应用 / 196 一、 案例分析 / 196 二、 小结 / 204 第四节 分布滞后非线性模型及应用 / 204 一、 案例分析 / 205 二、 小结 / 208 第十章 Meta 分析 / 209 **节 单因素Meta 分析 / 209 一、 单因素Meta 分析概述 / 209 二、 案例分析 / 210 三、 小结 / 218 第二节 多因素Meta 分析 / 218 一、 多因素Meta 分析概述 / 218 二、 案例分析 / 219 三、 小结 / 224 第三节 Meta 回归分析/ 224 一、 Meta 回归分析概述/ 224 二、 案例分析 / 225 三、 小结 / 230 第十一章 R 语言作图 / 231 **节 plot 基本作图/ 231 一、 展开空白画布 / 232 二、 描绘平面直角坐标系 / 232 三、 绘制点图 / 233 四、 绘制线图 / 234 五、 改变图形元素 / 234 六、 添加文本信息 / 237 七、 页面布局与图形组合 / 240 第二节 ggplot2 基本作图/ 242 一、 散点图 / 242 二、 直方图 / 244 三、 箱线图 / 245 第三节 ggplot2 进阶/ 247 一、 坐标轴 / 247 二、 图例 / 248 三、 分面 / 251 四、 主题 / 252 五、 图案拼接 / 255 六、 储存与导出 / 262 第十二章 R 语言中的空间数据 / 263 **节 空间数据基本概念 / 263 一、 矢量数据 / 263 二、 栅格数据 / 265 三、 空间坐标参考系 / 267 四、 空间数据处理常用包 / 268 五、 小结 / 269 第二节 空间数据操作 / 269 一、 空间数据的读写 / 269 二、 矢量数据操作 / 271 三、 栅格数据操作 / 273 四、 小结 / 286 第十三章 倍差法在R 语言中的应用 / 287 **节 倍差法概述 / 287 第二节 案例分析 / 288 第十四章 孟德尔随机化/ 294 **节 概述 / 294 一、 孟德尔随机化的概念 / 294 二、 孟德尔随机化的统计学方法 / 294 三、 孟德尔随机化的设计类型 / 295 四、 孟德尔随机化存在的问题 / 295 第二节 孟德尔随机化分析软件及分析过程 / 296 一、 单样本孟德尔随机化 / 296 二、 两样本孟德尔随机化 / 299 参考文献/ 306