列表中的函数可以访问 R 中列表的属性吗？答案

【问题标题】：Can a function inside a list access the list's attributes in R?列表中的函数可以访问 R 中列表的属性吗？
【发布时间】：2020-11-07 11:49:19
【问题描述】：

在以下示例中，列表中的函数应返回字符串 "The value currently is 42"。

l <- list(
  param = 42,
  f = function() { paste("The value currently is", param) }
)

（受 Mozilla 关键字 this 的 js 文档启发的示例）

由于object 'param' not found，显然调用l$f() 失败。

我尝试使用ls.str() 和ls() 检查环境中可用的对象。我找到的最接近的解决方案是引用分配给列表的变量名称。

l <- list(
  param = 42,
  f = function() { paste("The value currently is", l$param) }
)

这当然不是最理想的，因为变量可以命名为任何名称。

l 内部的函数有没有办法引用它的相邻属性param？如果没有，是否有一些嵌套的更复杂的解决方案可以完成类似的任务？

【问题讨论】：

您是否希望将其应用于特定的用例？这个结构对我来说看起来很奇怪，我真的无法想象它的用途是什么。也许一个例子可以帮助我弄清楚什么样的结构可以实现你的目标。
@Julian_Hn 有点难以描述，但list 中有十几个属性我想在列表中有一个函数，它根据属性的值返回一些有用的信息（例如构建列表的一些字符串表示，获取所有负数的数字属性等）。我不想为此创建传递列表的全局函数。我在 JavaScript 中使用了很多 this 方法，尽管我认为在 R 中对于此类问题还有其他范例。
这不是 OOP 的典型例子吗？因此，创建一个具有分配函数的类，然后您可以将这些函数应用于该类的每个实例，并对这个对象执行所需的操作。

标签： r list function reference

【解决方案1】：

好的，所以我想出的一个解决方案是让一个函数创建列表对象。这样我就知道变量名是什么了，尽管从我有限的测试中我不能确定没有任何隐藏的错误。

createList <- function() {
  l <- list(
    param = 42,
    f = function() { paste("The value currently is", l$param) }
  )

  return(l)
}

# name shadowing doesn't seem to be an issue
l <- createList()

# prints "The value currently is 42"
print(l$f())

编辑：当 param 被修改时，这不起作用。

l <- createList()
l$f() # 42

l$param <- 0
l$f() # 42

编辑：与@Darren 的解决方案一样，可以使用assign 在函数内部重新定义该值。

l <- createList()

# param has to be updated at two locations
l$param <- 0
assign("param", 0, envir = environment(l$f))

此时不妨开始使用类。

【讨论】：

【解决方案2】：

tibble 包中的lst() 按顺序构建组件。定义组件时，可以参考调用之前创建的组件。

l <- tibble::lst(
  param = 42,
  f = function() { paste("The value currently is", param) }
)

l$f()

# [1] "The value currently is 42"

f 中的param 值不能简单地替换为l$param <- value，因为它已存储到与f 关联的环境中。您可以使用 assign() 并为该环境指定 envir 参数并覆盖它。

assign("param", 10, envir = environment(l$f))

l$f()

# [1] "The value currently is 10"

【讨论】：

这太棒了，谢谢！虽然可能没有办法更新param 的值并且函数f 也使用更新的值，对吧？
@FelixJassler 可以用assign()更新。查看我的编辑。

【解决方案3】：

您可以在函数内部使用match.call 从用于访问函数的子集调用中捕获列表的名称。如果你在父框架中 eval 这个符号，你有一个（取消引用的）this 的等价物。

这给出了所需的行为，如以下表示所示：

l <- list(a = 1, 
          f = function() {
            mc <- match.call()
            this_sym <- as.list(as.list(mc)[[1]])[[2]]
            this <- eval(this_sym, envir =  parent.frame())
            cat("Value of ", as.character(this_sym), "$a is ", this$a, sep ="")
          })

l$f()
#> Value of l$a is 1

l$a <- 42

l$f()
#> Value of l$a is 42

new_list <- l

new_list$f()
#> Value of new_list$a is 42

但是，这感觉就像是在尝试使用普通列表来复制那种已经可以通过 R6 或 S4 类做得更好的面向对象编程。

^{由reprex package (v0.3.0) 于 2020 年 7 月 17 日创建}

【讨论】：

【解决方案4】：

如果不是构建一个列表，而是构建一个原型对象，它可以很容易地完成。（原型对象是具有附加方法的环境。）

library(proto)

p <- proto(param = 42, f = function(.) paste("The current value is", .$param))
p$f()
## [1] "The current value is 42"

稍后更改参数使用：

p$param <- 43

或创建一个不修改 p 的子对象，而是创建一个新对象，该对象在具有自己的 param 值的新对象 p2 中重用其父对象的 f 方法。

p2 <- p$proto(param = 44)

p2$f()
## [1] "The current value is 44"

以上是执行此操作的首选方法，但如果您不打算从 p 生成子对象，那么这也可以。除了我们使用 param 而不是 .$param 之外，它是相同的。

p3 <- proto(param = 42, f = function(.) paste("The current value is", param))
p3$f()
## [1] "The current value is 42"

【讨论】：