在 R 中编写函数，牢记范围答案

【问题标题】：Writing functions in R, keeping scoping in mind在 R 中编写函数，牢记范围
【发布时间】：2010-11-13 06:17:11
【问题描述】：

我经常编写需要查看环境中其他对象的函数。例如：

> a <- 3
> b <- 3
> x <- 1:5
> fn1 <- function(x,a,b) a+b+x
> fn2 <- function(x) a+b+x
> fn1(x,a,b)
[1]  7  8  9 10 11
> fn2(x)
[1]  7  8  9 10 11

正如预期的那样，这两个函数是相同的，因为fn2 在执行时可以“看到” a 和 b。但是每当我开始利用这一点时，在大约 30 分钟内，我最终会在没有必要变量之一（例如 a 或 b）的情况下调用该函数。如果我不利用这一点，我会觉得我在不必要地传递对象。

明确说明函数需要什么会更好吗？还是应该通过内联 cmets 或函数的其他文档来解决这个问题？有没有更好的办法？

【问题讨论】：

标签： r scope

【解决方案1】：

当您只是在函数中使用全局变量或尝试分配变量时是否会出现问题？如果是后者，我怀疑这是因为您没有使用 <<- 作为函数中的赋值。虽然使用<<- 似乎是黑暗的一面1 它可能非常适合您的目的。如果是前者，则该函数可能正在屏蔽全局变量。

以难以在本地掩盖它们的方式命名全局变量可能会有所帮助。例如：global.pimultiples <- 1:4*pi

【讨论】：

【解决方案2】：

有些语言不允许使用全局变量是有原因的：它们很容易导致代码损坏。

R 中的作用域规则允许您以懒惰的方式编写代码 - 让函数在其他环境中使用变量可以为您节省一些输入，并且非常适合在简单的情况下玩耍。

但是，如果您正在做任何远程复杂的事情，那么我建议您将它需要的所有变量传递给一个函数（或者至少，进行一些彻底的完整性检查，以便在变量没有的情况下进行后备）不存在）。

在上面的例子中：

最佳做法是使用 fn1。

或者，尝试类似的方法

 fn3 <- function(x)
   {
      if(!exists("a", envir=.GlobalEnv))
      {
         warning("Variable 'a' does not exist in the global environment")
         a <- 1
      }

      if(!exists("b", envir=.GlobalEnv))
      {
         warning("Variable 'b' does not exist in the global environment")
         b <- 2
      }

      x + a + b
   }

【讨论】：

【解决方案3】：

在大多数语言中通常不鼓励使用全局变量，R 也不例外。短函数通常使用短的通用变量名，可以在全局环境中填充。 a) 在函数定义中包含所有变量 b) not 分配默认值是最安全的。例如，写 f=function(a,b)，而不是 f=function(a=0,b=NA)。

【讨论】：

【解决方案4】：

如果我知道我需要一个由某些值参数化并重复调用的函数，我会通过使用闭包来避免全局变量：

make.fn2 <- function(a, b) {
    fn2 <- function(x) {
        return( x + a + b )
    }
    return( fn2 )
}

a <- 2; b <- 3
fn2.1 <- make.fn2(a, b)
fn2.1(3)    # 8
fn2.1(4)    # 9

a <- 4
fn2.2 <- make.fn2(a, b)
fn2.2(3)    # 10
fn2.1(3)    # 8

这巧妙地避免了引用全局变量，而是为 a 和 b 使用函数的封闭环境。调用 fn2 实例时，修改全局变量 a 和 b 不会导致意外的副作用。

【讨论】：