懒惰评估：为什么我不能使用 plot(..., xlim = c(0,1), ylim = xlim)？答案

【问题标题】：Lazy Evaluation: Why can't I use plot(..., xlim = c(0,1), ylim = xlim)?懒惰评估：为什么我不能使用 plot(..., xlim = c(0,1), ylim = xlim)？
【发布时间】：2023-03-05 18:10:01
【问题描述】：

R 最大的特点之一是惰性求值。这导致了一种经常遇到的风格，即可以使用一个参数作为另一个参数的值。例如，在 Hadley 关于Advanced R 的伟大著作中，您会看到this example：

g <- function(a = 1, b = a * 2) {
  c(a, b)
}
g()
#> [1] 1 2
g(10)
#> [1] 10 20

现在，我想对 xlim 和 ylim 的绘图做同样的事情，但是它不起作用：

> plot(1, 1, ylim = c(0,1), xlim = ylim)
Error in plot.default(1, 1, ylim = c(0, 1), xlim = ylim) : 
  object 'ylim' not found
> plot(1, 1, xlim = c(0,1), ylim = xlim)
Error in plot.default(1, 1, xlim = c(0, 1), ylim = xlim) : 
  object 'xlim' not found

有人知道为什么吗？
还有办法实现这一目标吗？

【问题讨论】：

我认为这很容易用adv-r.had.co.nz/Environments.html 中的更新定义来解释：默认参数评估函数的执行环境，提供的参数评估函数的调用环境。

标签： r lazy-evaluation argument-passing

【解决方案1】：

Quoting from the good manual:

4.3.3 参数评估

关于评估的最重要的事情之一函数的参数是提供的参数和默认值论据被区别对待。为 a 提供的参数函数在调用的评估框架中进行评估功能。函数的默认参数在函数的评估框架。

要了解这在实践中意味着什么，请创建一个函数，其中一个参数的默认值是另一个参数值的函数：

f <- function(x=4, y=x^2) {
    y
}

当使用y 的默认值 调用时，R 会在函数调用的评估框架中评估y，即在与函数的整个主体相同的环境中得到评估——x 有更好的地方（当然确实存在）：

f() 
# [1] 16

当使用 提供的值 y 调用时，R 会查看调用函数的评估框架（此处为全局环境），找不到 x，并让您知道它的错误信息：

f(y=x^2)
# Error in f(y = x^2) : object 'x' not found

【讨论】：

最后一行很有趣。因此，即使您已将默认 x 值设置为 4，R 也不会在评估框架中找到它？显然“不”，但有点难以理解为什么。
@RichardScriven -- 是的，这就是我使用这个例子的原因 :-) 直到你真正完全掌握它的那一刻，你才会感到舒服！（对我来说，那一刻是在第一次阅读那篇文章几年后出现的；希望这将有助于加快其他人的进程！）
...这可能不会太远，因为您现在让我感到好奇。 :) 我也不知道默认函数参数会进入全局环境。我认为他们留在了函数环境中，而函数进入了全局环境。我有读书要做！
有没有办法强制在函数调用的框架内评估提供的参数？例如，与常见的嫌疑人之一：eval、substitute、...
不，没有办法。不过，您可以设置一个函数来对提供的参数进行非标准评估。例如，想想将公式作为参数的函数，或者看看 curve 函数对其初始 expr 参数的作用。

【解决方案2】：

这里有一个范围界定问题。在语句plot(1, 1, ylim = c(0,1), xlim = ylim) 中，名称ylim 仅作为参数名称可用，一般调用者无法使用。

对于要在赋值右侧使用的变量，它必须在调用范围内可用。

您的第一个示例有效的原因是因为您将 默认参数 写入函数定义中，而确实可以访问所有参数。

一种可能的解决方法是，将 plot 函数包装在一个新函数中有这种行为。

myplot <- function(x, y, ylim, xlim = ylim,...) {
  plot(x,y, ylim = ylim, xlim = xlim,...)
}

myplot(1,1, ylim=c(0,1))

【讨论】：

但是为什么它在上面的例子中有效（对不起，第一个例子是错误的）？
@Henrik，我刚刚更新了。第二种情况是一个函数call，它的作用域是调用者的上下文。第一个场景是一个函数定义，它的作用域是被调用者的上下文。
@Henrik，我还更新了一个有点弱的解决方法。