r - R中的替换函数是什么？

Question

我搜索了参考以了解 R 中的替换函数，但我还没有找到任何内容。我试图理解 R 中替换函数的概念。我有下面的代码，但我不明白：

"cutoff<-" <- function(x, value){
 x[x > value] <- Inf
 x
 }

然后我们调用 cutoff ：

 cutoff(x) <- 65

谁能解释一下R中的替换函数是什么？

Answer 1

你打电话时

cutoff(x) <- 65

你实际上是在打电话

x <- "cutoff<-"(x = x, value = 65)

必须引用函数的名称，因为它是语法上有效但非标准的名称，<-如果未引用，解析器将解释为运算符而不是函数名称的一部分。

"cutoff<-"()就像任何其他功能一样（尽管名称很奇怪）；它基于value（在这种情况下，它将任何值设置为大于x（无限））对其输入参数进行更改。65Inf

当你像这样调用函数时，魔法真的完成了

cutoff(x) <- 65

因为 R 正在解析它并提取各种位以进行如上所示的真正调用。

更一般地说，我们有

FUN(obj) <- value

R 找到函数并通过传递和来"FUN<-"()设置调用，并安排将结果分配回，因此它调用：objvalue"FUN<-"() "FUN<-"()obj

obj <- "FUN<-"(obj, value)

此信息的有用参考是R 语言定义第 3.4.4 节：子集分配；讨论有点倾斜，但似乎是最官方的参考资料（在 R FAQ（R 和 S-PLUS 之间的差异）和 R 语言参考资料（各种技术问题）中提到了替换函数，但我没有在官方文档中找到任何进一步的讨论）。

Answer 2

Gavin 对替换函数的解释进行了很好的讨论。我想提供一个参考，因为您也要求提供：R Language Definition Section 3.4.4: Subset assignment。

Answer 3

作为已接受答案的补充，我想指出，替换函数也可以为非标准函数定义，即运算符（请参阅 参考资料?Syntax）和控制流构造。（见?Control）。

还要注意，为替换函数设计一个通用的和相关的方法是完全可以接受的。

运营商

定义新类时，通常会为 和 定义 S3 方法，$<-一些示例是、或。[[<-[<-data.table:::`$<-.data.table`data.table:::`[<-.data.table`tibble:::`$.tbl_df`

但是对于任何其他运算符，我们可以编写一个替换函数，一些示例：

`!<-` <- function(x, value) !value
x <- NULL # x needs to exist before replacement functions are used!
!x <- TRUE
x
#> [1] FALSE

`==<-` <- function(e1, e2, value) replace(e1, e1 == e2, value)
x <- 1:3
x == 2 <- 200
x
#> [1]   1 200   3

`(<-` <- function(x, value) sapply(x, value, USE.NAMES = FALSE)
x <- c("foo", "bar")
(x) <- toupper
x 
#> [1] "FOO" "BAR"

`%chrtr%<-` <- function(e1, e2, value) {
  chartr(e2, value, e1)
}

x <- "woot"
x %chrtr% "o" <- "a"
x
#> [1] "waat"

我们甚至可以定义<-<-，但是如果我们调用解析器会阻止它的使用x <- y <- z，所以我们需要使用从左到右的赋值符号

`<-<-` <- function(e1, e2, value){
  paste(e2, e1, value)
}
x <- "b"
"a" -> x <- "c"
x
#> [1] "a b c"

有趣的事实，<<-可以有双重作用

x <- 1:3
x < 2 <- NA # this fails but `<<-` was called!
#> Error in x < 2 <- NA: incorrect number of arguments to "<<-"

# ok let's define it then!
`<<-` <- function(x, y, value){
  if (missing(value)) {
    eval.parent(substitute(.Primitive("<<-")(x, y)))
  } else {
    replace(x, x < y, value)
  }
}
x < 2 <- NA
x
#> [1] NA  2  3
x <<- "still works"
x
#> [1] "still works"

控制流结构

这些在实践中很少遇到（事实上，我负责我所知道的唯一实际用途，在定义for<-我的包pbfor 时），但是 R 足够灵活，或者足够疯狂，可以让我们定义它们。但是要实际使用它们，由于解析控制流构造的方式，我们需要使用从左到右的赋值->。

`repeat<-` <- function(x, value) replicate(value, x)
x <- "foo"
3 -> repeat x
x
#> [1] "foo" "foo" "foo"

function<-

function<-原则上可以定义，但据我所知，我们无能为力。

`function<-` <- function(x,value){NULL}

3 -> function(arg) {}
#> Error in function(arg) {: target of assignment expands to non-language object

Answer 4

请记住，在 R 中，所有操作都是函数调用（因此也是赋值操作），并且存在的所有内容都是对象。替换函数的行为就好像它们在适当的位置修改了它们的参数，例如

colnames(d) <- c("Input", "Output")

<-它们的名称末尾有标识符，并返回参数对象（非原始替换函数）或相同对象（原始替换函数）的修改副本

在 R 提示符下，以下内容将不起作用：

> `second` <- function(x, value) {
+   x[2] <- value
+   x
+ }
> x <- 1:10
> x
 [1]  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10
> second(x) <- 9
Error in second(x) <- 9: couldn't find function "second<-"

如您所见，R 不是在搜索环境，second而是在搜索second<-. 所以让我们做同样的事情，但使用这样的函数标识符：

> `second<-` <- function(x, value) {
+   x[2] <- value
+   x
+ }

现在，向量第二个位置的赋值起作用了：

> second(x) <- 9
> x
 [1]  1  9  3  4  5  6  7  8  9 10

我还编写了一个简单的脚本来列出 R 基础包中的所有替换函数，在这里找到它。