是否可以在 R 中通过一次调用来创建有状态函数？

Question

我知道我可以使用工厂函数 adder_maker 创建有状态函数 adder，如下所示：

adder_maker <- function() {x <- 0; function() {x <<- x+1; x}}
adder1 <- adder_maker()
adder1()
adder1()
environment(adder1)

函数按预期递增并位于其自己的封闭环境中。

但是，如果我不想将工厂函数存储在中间变量中，那么内部函数最终会在全局环境中。

adder2 <- function() {x <- 0; function() {x <<- x+1; x}}()
adder2()
adder2()
environment(adder2)

1. 为什么 adder2 不与其匿名父级的环境相关联？
2. 如果 adder2 存在于全局环境中，为什么它返回 1（而不是 Error: object 'x' not found，在尝试评估内部分配的 RHS 时，x+1）？
3. 是否有任何其他巧妙的方法来创建一个行为类似于 adder1 的函数，而无需为父函数分配变量？

Answer 1

关于1和2）：

这与评估的顺序有关。您的代码是：

adder2 <- function() {x <- 0; function() {x <<- x+1; x}}()

这里首先执行的是 R 表达式{x <- 0; function() {x <<- x+1; x}}。您可能知道 R 中表达式的值是表达式中的最后一个值。所以在这种情况下，表达式计算为一个匿名函数（它存在于定义 x <- 0 的环境中）：

> {x <- 0; function() {x <<- x+1; x}}
function() {x <<- x+1; x}

在下一步中，这个中间函数被调用（而不是你期望的全部！）这个中间代码的结果当然是 1。所以剩下的实际上是：

adder2 <- function() 1

这解释了该行为，以及它为何与括号一起使用，如 cmets 中所述。

关于3）：

您正在寻找函数local：

> adder2 <- local({x <- 0; function() {x <<- x+1; x}})
> adder2()
[1] 1
> adder2()
[1] 2