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R から C の関数を呼び出し（Windows 上の Cygwin を使用）

このページでは，R から C の関数を呼び出す方法について説明する．

Windows を使う．
R から C の関数を呼び出せるようにするために，perl と C コンパイラが必要．そこで，perl と C コンパイラを含むソフトウェアである Cygwin を使う．

前準備

前もってインストールしておくべきソフトウェア

Cygwin の Web ページの記述に従って，Cygwin のインストールが済んでいること． Cygwin のインストール時には，下記のソフトウェアを含めていること．

Devel/gcc
Devel/make
Perl

前もって調べておく事項

Cygwin インストールディレクトリ: C:\Cygwin

環境変数の設定の確認

Windows の環境変数 PATH に「C:\Cygwin\bin;C:\Cygwin\usr\bin」が含まれていることを確認すること（含まれていなければ含める）．

ファイルのコピー

C:\R\R-2.8.1\share\perl\R の下にあるファイルについて

C:\R\R-2.8.1\share\perl の下にあるファイルをすべて（普通のファイルとディレクトリをすべて）， C:\cygwin\lib\perl5\site_perl\5.10 に，コピーする．

テスト実行

テスト用の C プログラムの作成

仮に次のような C プログラムを作り，mysum.c のような名前で保存．ファイル名は mysum.c，ディレクトリ名は C:\Cygwin\tmp として，以下の説明を続ける．

#include<stdio.h>

#ifdef __cplusplus
extern "C" void mysum(double *a, double *b, double *c);
#endif

void mysum(double *a, int *size, double *c)
{
  FILE *in_file;
  char line[100];
  int i;
  double sum;
 
  // Window の C:\temp の下に log.txt というファイルを作る
  in_file = fopen("C:\\temp\\log.txt", "w+");
  if( in_file == NULL ) {
    return;
  }

  // print out a and size
  for( i = 0; i < (*size); i++ ) {
    sprintf( line, "a[%d] = %f\n", i, a[i] );
    fputs( line, in_file );
  }
  sprintf( line, "size = %d\n", *size );
  fputs( line, in_file );

  sum = 0;
  for( i = 0; i < (*size); i++ ) {
    sum = sum + a[i];
  }
  *c = sum;

  fclose(in_file);
}

コンパイル

コンパイルするために，コマンドプロンプトで，次の操作を行う．

cd C:\cygwin\tmp
C:\R\R-2.8.1\bin\Rcmd.exe SHLIB mysum.c

コンパイル時のエラーの対処

「perl がない」というようなエラーが出たとき
Windows の環境変数 PATH に「C:\Cygwin\bin;C:\Cygwin\usr\bin」が含まれていることを確認すること
下記のように「MakeDLL:80 *** multiple target patterns. Stop.」というエラーメッセージが出たとき

C:\R\R-2.8.1\src\gnuwin32\MakeDll をエディタで開き，89 行目の「$(RHOME)/include/Rversion.h」のところ，これがエラーの原因なので，取り除く．

取り除いた結果が次の通り．これでエラーが出なくなる．

R 側の関数定義

setwd( "C:/cygwin/tmp" )
dyn.load("mysum.dll")
mysum <- function(a,b){
     .C("mysum", arg1=as.vector(a), arg2=as.integer(b), arg3=double(1) )
}

テスト実行

今定義した R の関数を介して，C の関数 mysum() を呼びだしてみる．

mysum( c(1,2,3,4), 4 )
x <-mysum( c(1,2,3,4), 4 )
x$arg3

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