R から C の関数を呼び出し（Windows の MinGW を使用）

このページでは，R システムから C の関数を呼び出す方法について説明する．

Windows を使う．
R システムから 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 MinGW 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

「MinGW のインストール」の Web ページの記述に従って，下記のソフトウェアのインストールが済んでいること．

MinGW バージョン 5.1.4
MSYS バージョン 1.0.11
MSYS に付属の perl と crypt

前もって調べておく事項

MinGW インストールディレクトリ: C:\MinGW
MSYS インストールディレクトリ: C:\msys\1.0

環境変数の設定

環境変数 PATHが「C:\msys\1.0\bin;C:\MinGW\bin」を含むこと．

* つまり， MSYS インストールディレクトリの下の bin と， MinGW インストールディレクトリの下の bin を含むように設定．

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:\MinGW\lib\perl5\5.6 に，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）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:\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;
 
  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，次の操作を行う．

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

R 側の関数定義

setwd( "C:/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 )