r - 为什么求幂（例如，10^6）比 R 中的计算器符号（例如，1e6）要长 4 倍？

Question

在 R 代码中使用科学记数法10^6（就像我通常做的那样）导致计算时间比使用计算器表示要长得多1e6：

> system.time(for (t in 1:1e7) x=10^6) 
  utilisateur     système      écoulé 
        4.792       0.000       4.281 
> system.time(for (t in 1:1e7) x=1e6) 
 utilisateur     système      écoulé 
       0.804       0.000       1.051
> system.time(for (t in 1:1e7) x=exp(6*log(10)))
 utilisateur     système      écoulé 
       6.301       0.000       5.702

为什么 R 重新计算10^6的时间与它计算的时间差不多exp{6*log(10)}？我理解 R 在计算时执行函数的事实10^6，但为什么要这样编码？

Answer 1

这是因为1e6是一个常量，并且被解析器识别为常量，而10^6被解析为必须进一步评估的函数调用（通过调用函数^()）。由于前者避免了函数调用的昂贵开销，因此评估它要快得多！

class(substitute(1e6))
# [1] "numeric"
class(substitute(10^6))
# [1] "call"

为了更好地看出这是一个电话，你可以像这样剖析它：

as.list(substitute(10^6))
# [[1]]
# `^`
# 
# [[2]]
# [1] 10
# 
# [[3]]
# [1] 6

其他一些有趣的案例：

## negative numbers are actually parsed as function calls
class(substitute(-1))
[1] "call"

## when you want an integer, 'L' notation lets you avoid a function call 
class(substitute(1000000L))
# [1] "integer"
class(substitute(as.integer(1000000)))
# [1] "call"

Answer 2

在1e6您指定文字数值的情况下。那里没有发生计算。

当您请求 时10^6，R 会执行将 10 提高到 6 次方的工作。是^一个数字运算符。它对 base 10 没有任何特殊作用。它不知道 和 之间的10^6区别12^14。它必须进行计算才能找到答案。