对 R 中的函数参数感到困惑

Question

如果我声明一个函数，我可以引用之前的参数：

blah <- function( a=1, b=a ) { print(sprintf("a=%d, b=%d", a, b)) }

输出是：

> blah(10)
[1] "a=10, b=10"
> blah(10, b=30)
[1] "a=10, b=30"

但是，以下方法不起作用：

> blah(a=10, b=a)
Error in sprintf("a=%d, b=%d", a, b) : object 'a' not found

实际上，这或多或少是人们所期望的；那么为什么声明blah <- function(a=10, b=a) 有效呢？为什么这里的作用域与我调用函数时不同？

另外，为什么只有在调用sprintf 时才会出现错误？为什么调用函数时不立即抛出错误？我很困惑。

编辑：

在这里解释我的困惑。当我声明一个函数时，不会评估参数。 R 有惰性求值，变量在需要时进行求值。考虑一下：

> blah <- function( a=1, b=print("foo") ) { print( "So far, so good") ; print( b )  }
>

没有评价。我现在打电话给blah：

> blah()
[1] "So far, so good"
[1] "foo"
[1] "foo"

评估函数中的第一条语句，然后print("foo")。但是，那时， a 就在附近——我们在函数范围内拥有它。那么为什么不评估b=a 呢？当它发生时我们已经在函数中了，a 已经被声明了。

编辑 2：

在你跳到错误的结论之前，请注意，由于 R 的惰性求值，在 R 的函数声明中引用前面的参数是 perfectly fine。我不明白为什么它在函数声明中起作用，但在我调用时不起作用。我并不是说它应该或不应该起作用，只是想知道作用域的基本机制。

Answer 1

这两个表达式的计算位置有所不同。当您调用函数时，参数会在当前范围内进行评估。当你定义一个函数时，参数是在函数范围内计算的。这通常是您想要的行为。

因此，当您调用该函数时，您应该可以控制传递给该函数的所有值。您不必知道函数内部正在使用哪些变量。通过惰性求值，这种构造也可以工作：

blah <- function( a=1, b=x ) {
   x < a+10
   print(sprintf("a=%d, b=%d", a, b))
}
blah(1)

所以想打电话

blah(1, b=x+5)

更没有意义，因为从技术上讲，您甚至不应该知道函数内部存在 x 变量。

您可以通过此示例看到环境中的差异。这里我们使用parent.frame()来获取调用函数的环境。

myenv <- function() parent.frame()
foo <- function( a=myenv() ) {
    print(environment())
    print(a)
}
foo()
# <environment: 0x10c8b1948>
# <environment: 0x10c8b1948>
foo( a=myenv() )
# <environment: 0x10bd85ad8>
# <environment: R_GlobalEnv>

所以当函数使用默认参数值运行时，它运行在与函数本身相同的环境中。当您显式传递参数时，它会在调用它时的环境中运行（在这种情况下，它是全局环境）。

这意味着在调用函数时设置其他参数值时，不能将函数的参数名称用作变量。

Answer 2

当你这样做时：

> blah(a=10, b=a)

你是说：我有一个值10在我的全局环境中，我将它分配给参数a。我有一个变量 a 在我的全局环境中，我将它的值分配给参数b。 变量a 与函数的参数a 完全不同！如果变量a没有定义，你想把它交给函数，R会喊。

你会遇到完全相同的错误：

 > blah(a=10, b=nonExistingVariable)
 Error in sprintf("a=%d, b=%d", a, b) : object 'NonExistingVariable' not found