6 Instrucciones de control

En R se disponen de varias instrucciones de control para facilitar los procedimientos que un usuario debe realizar. A continuación se explican esas instrucciones de control.

6.1 Instrucción if

Esta instrucción sirve para realizar un conjunto de operaciones si se cumple cierta condición. A continuación se muestra la estructura básica de uso.

if (condicion) {
  operación 1
  operación 2
  ...
  operación final
}

Ejemplo

Una secretaria recibe la información del salario básico semanal de un empleado y las horas trabajadas durante la semana por ese empleado. El salario básico es la remuneración por las primeras 40 horas de labor por semana, las horas extra son pagadas a ciencuenta mil pesos. Escriba el procedimiento en R que debe usar la secretaria para calcular el salario semanal de un empleado que trabajó 45 horas y tiene salario básico de un millón de pesos.

Solución

El código para calcular el salario final del empleado es el siguiente:

sal_bas <- 1    # Salario básico por semana (en millones de $)
horas_lab <- 45 # Horas laboradas por semana

if (horas_lab > 40) {
  horas_ext <- horas_lab - 40
  sal_ext <- horas_ext * 0.05
  salario <- sal_bas + sal_ext
}

salario # Salario semanal (en millones de $)

## [1] 1.25

6.2 Instrucción if else

Esta instrucción sirve para realizar un conjunto de operaciones cuando NO se cumple cierta condición evaluada por un if. A continuación se muestra la estructura básica de uso.

if (condicion) {
  operación 1
  operación 2
  ...
  operación final
} else {
    operación 1
    operación 2
    ...
    operación final
}

Ejemplo

Supongamos que trabajas en una tienda de ropa y deseas implementar un sistema que determine el descuento que se aplicará a un cliente basado en el total de su compra. La política de descuentos es la siguiente:

• Si el total de la compra es mayor o igual a 100, se aplica un descuento del 20% y se suma un bono de 10 $.
• Si el total es menor a 100, no hay descuento, pero se suma un cargo adicional de 5$.

Escriba un procedimiento en R que reciba como argumento el total de la compra y devuelva el monto final después de aplicar las operaciones correspondientes.

Solución

Supongamos que el total de compra es 450, así el procedimiento en R sería:

total_compra <- 450

if (total_compra >= 100) {
    descuento <- total_compra * 0.20
    precio_final <- total_compra - descuento + 10
} else {
    precio_final <- total_compra + 5
}

precio_final

## [1] 370

6.3 Instrucción ifelse

Se recomienda usar la instrucción ifelse cuando hay una sola instrucción para el caso if y para el caso else. A continuación se muestra la estructura básica de uso.

ifelse(condición, operación SI cumple, operación NO cumple)

Ejemplo

Suponga que usted recibe un vector de números enteros, escriba un procedimiento que diga si cada elemento del vector es par o impar.

Solución

Supongamos que tenemos un vecto x con varios números, así el procedimiento en R sería:

x <- c(5, 3, 2, 8, -4, 1)
ifelse(x %% 2 == 0, "Es par", "Es impar")

## [1] "Es impar" "Es impar" "Es par"   "Es par"   "Es par"   "Es impar"

6.4 Instrucción for

La instrucción for es muy útil para repetir un procedimiento cierta cantidad de veces. A continuación se muestra la estructura básica de uso.

for (i in secuencia) {
  operación 1
  operación 2
  ...
  operación final
}

Ejemplo

Escriba un procedimiento para crear 10 muestras de tamaño 100 de una distribución uniforme entre uno y tres. Para cada una de las muestra, se debe contar el número de elementos de la muestra que fueron mayores o iguales a 2.5.

Solución

nrep <- 10               # Número de repeticiones
n <- 100                 # Tamaño de la muestra
conteo <- numeric(nrep)  # Vector para almacenar el conteo

for (i in 1:nrep) {
  x <- runif(n=n, min=1, max=3)
  conteo[i] <- sum(x >= 2.5)
}

conteo  # Para obtener el conteo

##  [1] 24 37 28 26 30 18 29 23 19 19

6.5 Instrucción while

La instrucción while es muy útil para repetir un procedimiento siempre que se cumple una condición. A continuación se muestra la estructura básica de uso.

while (condición) {
  operación 1
  operación 2
  ...
  operación final
}

Ejemplo

Suponga que se lanza una moneda en la cual el resultado es cara o sello. Escribir un procedimiento que simule lanzamientos hasta que el número de caras obtenidas sea 5. El procedimiento debe entregar el historial de lanzamientos.

Solución

Para simular el lanzamiento de una moneda se puede usar la función sample y definiendo el vector resultados con size=1 para simular un lanzamiento, a continuación el código y tres pruebas ilustrativas.

resultados <- c("Cara", "Sello")
sample(x=resultados, size=1)  # Prueba 1

## [1] "Sello"

Una vez seamos capaces de simular un lanzamiento podemos escribir el procedimiento para generar tantos lanzamientos hasta que se cumpla la condición. El código mostrado abajo permite hacer lo solicitado.

num.lanza <- 0     # Contador de lanzamientos
num.caras <- 0     # Contados de caras obtenidas
historial <- NULL  # Vector vacío para almacenar

while (num.caras < 5) {
  res <- sample(x=resultados, size=1)
  num.lanza <- num.lanza + 1
  historial[num.lanza] <- res
  if (res == "Cara") {
    num.caras <- num.caras + 1
  }
}

historial

##  [1] "Sello" "Sello" "Sello" "Sello" "Cara"  "Cara"  "Sello" "Sello" "Cara" 
## [10] "Cara"  "Cara"

num.lanza

## [1] 11

La instrucción for se usa cuando sabemos el número de veces que se debe repetir el procedimiento, mientras que la instrucción while se usa cuando debemos repetir un procedimiento cuando se cumpla una condición.

6.6 Instrucción repeat

La instrucción repeat es muy útil para repetir un procedimiento siempre que se cumple una condición. A continuación se muestra la estructura básica de uso.

repeat {
  operación 1
  operación 2
  ...
  operación final
  if (condición) break
}

Ejemplo

Escribir un procedimiento para ir aumentando de uno en uno el valor de x hasta que x sea igual a siete El procedimiento debe imprimir por pantalla la secuencia de valores de x.

Solución

x <- 3  # Valor de inicio

repeat {
   print(x)
   x <-  x + 1
   if (x == 8) {
     break
   }
}

## [1] 3
## [1] 4
## [1] 5
## [1] 6
## [1] 7

La instrucción break sirve para salir de un procedimiento iterativo.

EJERCICIOS

Use funciones o procedimientos (varias líneas) de R para responder cada una de las siguientes preguntas.

1. Clasificación de Edad. Escriba un código que pida al usuario su edad y clasifique la edad en las siguientes categorías:

• Menor de 18: “Eres un menor de edad.”
• Entre 18 y 65: “Eres un adulto.”
• Mayor de 65: “Eres un adulto mayor.”

2. Evaluación de Notas. Crea una función que reciba una nota (número) y devuelva el estado del estudiante según la siguiente escala:

• Si la nota es mayor o igual a 60: “Aprobado”
• Si la nota es menor a 60: “Reprobado”

3. Determinación del Precio del Boleto. Escribe un código que determine el precio de un boleto de cine basado en la edad del espectador:

• Menores de 12 años: $5
• Entre 12 y 64 años: $10
• Mayores de 64 años: $7

4. Comprobación de Par o Impar. Desarrolla un procedimiento que tome un número entero como entrada y devuelva si el número es par o impar:

• Si el número es par: “El número es par.”
• Si el número es impar: “El número es impar.”

5. Análisis de Temperatura. Crea un script que evalúe la temperatura ingresada por el usuario y devuelva un mensaje según los siguientes rangos:

• Menos de 0°C: “Hace frío.”
• Entre 0°C y 20°C: “Temperatura templada.”
• Más de 20°C: “Hace calor.”

6. Suma de Números. Escribe un código que use un bucle for para calcular la suma de los primeros 100 números enteros. Imprime el resultado.

7. Contador de Números Pares. Crea un script que utilice un bucle while para contar cuántos números pares hay entre 1 y 50. Imprime el total de números pares encontrados.

8. Factorial de un Número. Desarrolla una función que calcule el factorial de un número ingresado por el usuario utilizando un bucle for. Por ejemplo, si el usuario ingresa 5, la función debe devolver 120 (5!).

9. Generación de Números Aleatorios. Escribe un código que use un bucle repeat para generar números aleatorios entre 1 y 100 hasta que se genere un número mayor a 90. Imprime todos los números generados.

10. Tabla de Multiplicar. Crea una función que genere y muestre la tabla de multiplicar de un número ingresado por el usuario utilizando un bucle for. Por ejemplo, si el usuario ingresa 3, debe mostrar:

3 x 1 = 3
3 x 2 = 6
...
3 x 10 = 30