ベクトルはRの基本となるデータ構造です。行列やデータフレームなどを作成するときにもベクトルを利用することが多く，そのためベクトルはとても重要なデータ構造です．ベクトルを作成する関数はc関数です．この c は combine が由来であると言われています．まず，以下ではベクトルの要素の数が5，すなわちベクトルの長さ（vector length）が5のベクトルを作成し，オブジェクトに代入します．文字列のベクトルを作成するときは，これまでと同様に文字列をダブルクォーテーションで囲みます．もしダブルクォーテーションを付けなければ文字列ではなくオブジェクトと認識されるため注意が必要です．
v1 <- c(5, 8, 1, 9, 7)
v1
[1] 5 8 1 9 7
v2 <- c("a", "d", "c", "b", "a")
v2
[1] "a" "d" "c" "b" "a"
次に，c関数の括弧の中に数値と文字列が混在した場合を見ていきます．先に述べたように，ベクトルというデータ構造は単一のデータ型しか許容しません．この場合，数値は数字へと変換され，以下のようにすべての要素が文字列に変換されます．数値と数字の見分け方は，出力結果にダブルクォーテーションが付くか否かです．数値はダブルクォーテーションが付きませんが，数字は下記のようにダブルクォーテーションが付きます．
test <- c(1, 2, "a", "b", "c")
test
[1] "1" "2" "a" "b" "c"
この他に，指定した区間内で刻み幅が1となる数値からなるベクトルを作成するとき，いくつか作成方法がありますが，コロンを使用する方法が最も簡単です．この方法は反復処理を実行するときによく使用します．
v3 <- 1:5
v3
[1] 1 2 3 4 5
コロンの使用は刻み幅が1に限定されますが，刻み幅が等間隔であるベクトルを作成するときはseq関数を用います．この seq は sequence に由来します．seq関数は第1引数で始めの値，第2引数は取り得る値の上限値，第3引数の by で刻み幅を指定します．また，by の代わりに length という引数を使用することもあります．length で指定するのはベクトルの要素の数であり，第1引数と第2引数の範囲内で等間隔になるように，指定した個数の数値からなるベクトルを作成します．
v4 <- seq(1, 10, by = 3)
v4
[1] 1 4 7 10
v4 <- seq(1, 10, length = 4)
v4
[1] 1 4 7 10
特定の要素，あるいはベクトルを指定した回数だけ複製するための関数にrep関数があります．これは複製を意味する英単語の replicate に由来します．下記の例は，1 から 5 までの整数を3回繰り返すベクトルの作成方法です．rep関数は数値だけではなく文字列や論理値の複製も可能です．なお，引数の "times =" は省略できます．
v5 <- rep(1:5, times = 3)
v5
[1] 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
v5 <- rep(v3, 3)
v5
[1] 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
このようにベクトルは複数の要素を一括して管理するためのデータ構造であると言えます．また，データ型の解説において，オブジェクトに1つの数値，あるいは1つの文字列を代入していますが，これは要素数が1のベクトルとなります．
次にベクトルの操作方法を概観します．ベクトルに代入されている特定の要素を参照したいときは，添え字（index）を用いてその要素の番号を指定します．上掲の v1 を例とすると，v1 には 5, 8, 1, 9, 7 という5つの要素が代入されています．vec1の 8 という数値を参照したいのであれば、8 は2番目の要素ですので，下記のように添え字を付けます．
v1[2]
[1] 8
このように，Rでは添え字が1から始まります．他のプログラミング言語は添え字が 0 から始まることもありますので，他のプログラミング言語に慣れ親しんでいる人は注意をしてください．また，複数の要素を参照したいのであれば，c関数を利用して添え字を記述します．例えば，v2 から1番目と4番目の要素を参照するのであれば，以下のように記述します．つまり，添え字の中に抽出したい要素の番号を代入したベクトルを記述します．
v2[c(1, 4)]
[1] "a" "b"
この添え字を用いることで，ベクトルの要素を他の値に置換することが可能です．上掲のv1の2番目の要素を 99 に置き換えるならば，添え字で要素を指定して99を代入します．ただし，要素の置換は不可逆な処理であることに注意が必要です．
v1[2] <- 99
v1
[1] 5 99 1 9 7
ベクトルに新たな要素を追加するためにはc関数を使用する方法と添え字を利用する方法があります．添え字を利用する方法は置換と同様に不可逆な処理になるため，あまり推奨はしません．まずはc関数を使用する方法です．例として，v1に 10 と 11 の2つの値を追加します．
v6 <- c(v1, 10, 11)
v6
[1] 5 99 1 9 7 10 11
次いで，添え字を利用する方法です．v1の要素は5つですので，当たり前のことですが6番目以降の値を持っていません．そこで，下記のように6番目に 10 を，7番目に 11 を代入します．これによってベクトルに新しい2つの数値が追加されます．
v1[6] <- 10
v1[7] <- 11
v1
[1] 5 99 1 9 7 10 11
ベクトルから特定の要素の削除にも添え字を利用します．先ほど作成したv6から2番目の要素である 99 を削除するためには，添え字にマイナス記号を付けます．これによって指定された要素が削除されます．複数の要素を削除するときは，添え字の中にc関数を記述し削除する要素の番号を指定します．
v6[-2]
[1] 5 1 9 7 10 11
v6[-c(6, 7)]
[1] 5 99 1 9 7
複数の値に対して同一の処理を行うのであれば，ベクトルを使用すると効率的に計算できます．例えば，v1のすべての要素に10を加えるとき，あるいはv1のすべての値を2乗するときは次のように実行します．
v1 <- c(5, 8, 1, 9, 7)
v1 + 10
[1] 15 18 11 19 17
v1 ^ 2
[1] 25 64 1 81 49
複数のベクトルを用いて計算するときは，ベクトルの長さ（ベクトルの要素の数）に留意する必要があります．例えば，v1と同じ長さのベクトルとの和を求める場合と異なる長さのベクトルとの和を求める場合を見ていきます．
v1 <- c(5, 8, 1, 9, 7)
v7 <- 1:5
v1 + v7
[1] 6 10 4 13 12
v8 <- 1:3
v1 + v8
[1] 6 10 4 10 9
Warning message:
In v1 + v8 :
longer object length is not a multiple of shorter object length
前者の場合はv1とv7の長さが同一であるため，それぞれのベクトルの1つめの要素から順に計算されています．一方，後者はv8が3つしか要素を持っていないため，v1の4つめと5つめの要素はv8の1つめと2つめの要素との計算が行われます．これをリサイクル規則（vector recycling rule）と言います．後者の計算ではこのリサイクル規則が適用されたため，警告メッセージ（warning messege）が表示されています．このメッセージは「長いベクトルが短いベクトルの整数倍の長さになっていない」ことを警告しています．そのため，長いベクトルが短いベクトルの整数倍の長さであるときは警告メッセージが表示されません．
Rではベクトルの各要素にラベルを付与することが可能です．例えば，47都道府県の人口を代入したベクトルを作成したとき，どの数値がどの都道府県に対応しているのか分からなくなることがあります．このような場合にラベルの付与は効果的です．ラベルの付与にはnames関数を使用します．例として，5つの要素を持つ上掲のv1にAからEの1文字のアルファベットをラベルとして与えます．
v1 <- c(5, 8, 1, 9, 7)
names(v1)
NULL
names(v1) <- c("A", "B", "C", "D", "E")
v1
A B C D E
5 8 1 9 7
names関数はラベルの付与に使用されることが多いですが，各要素のラベルを確認するためにも使用されます．もしベクトルにラベルが付与されていなければ，上記のように戻り値はNULLとなります．なお，NULLは「ヌル」ではなく「ナル」と読みます．また，names関数はベクトル以外にも後述のデータフレームやリストにも使用できます．
次に，データの加工や分析を行うときに，対象のベクトルの要素数を求めなくてはならないことがあります．その場合はlength関数を使用します．length関数はベクトルの他に因子やリストなどにも用いることがあります．特に反復処理を行うときに利用することが多いと思われます．
v1 <- c(5, 8, 1, 9, 7)
length(v1)
[1] 5