访问 R 中函数的执行环境答案

【问题标题】：Accessing the execution environment of a function in R访问 R 中函数的执行环境
【发布时间】：2017-02-06 09:26:25
【问题描述】：

我有一个为程序的其余部分“准备”东西的功能。例如，下面的函数定义了两个函数：

prepare = function() {
    f = function(x) x+1
    g = function(x) x+2
}

当然，一旦函数执行，函数 f 和 g 将不再可用。它们在“prepare”的执行环境中定义，一旦函数完成执行，它就消失了。

我的问题是，有没有办法保留或访问该执行环境？

场景是我从外部获得“准备”功能，因此无法编辑其代码，我想执行它并以下列方式使用它所做的任何事情：

my_function = function(prepare) {
    # the prepare function is supplied by the user
    prepare()  #this should define the f and g functions as above
    f(3)   # this wouldn't work normally, since f is defined inside prepare
}

有没有办法做到这一点？也就是说，让“准备”影响调用环境，而不是它的执行环境？

编辑：

找到了一种使用 body() 的解决方法，它允许访问函数内部的表达式，并从中构建新的表达式，因此我基于“准备”函数的“主体”和“原创”功能。正如我所想的那样，真正的解决方案是使用“方面方向”。但不幸的是，R 不是面向方面的语言。也许是一个新包的想法:-)

【问题讨论】：

标签： r function environment execution

【解决方案1】：

如果你稍微修改prepare函数：

prepare = function() {
    f = function(x) x+1
    g = function(x) x+2
    return(list(f,g))
}

你可以像这样访问函数：

prepare()[[1]](25)

# [1] 26

或者你可以使用<<-，将函数放到全局环境中：

prepare = function() {
     f <<- function(x) x+1
     g <<- function(x) x+2
 }

【讨论】：

很遗憾，我无法更改由其他人提供并作为参数传递的“准备”功能。

【解决方案2】：

>prepare<-function() return(list(f=function(x) x+1, g=function(x) x+2))
> p<-prepare()
> p$f(1)
[1] 2
> p$g(1)
[1] 3

隔了很久再编辑

我必须自己回到这个问题上……

> prepare
function(x) { p = function(x) 5*x; q= function(x) x^2 }
> with( new.env ( eval( parse(text=deparse(body(prepare))) ) ) , { print(p(5)); print(q(2))} )
[1] 25
[1] 4

【讨论】：

正如我所说 - 我无法编辑“准备”功能。它是由其他人编写的，并作为参数提供给我的代码。所以你的建议不适用。
您如何确保其他人的函数中有f 和g？以同样的方式，您可以要求他们返回列表或更改范围，或者..将f和g写入单独的文件，然后您可以调用myEnv<-new.env(); source(fileName, local=myEnv)并通过myEnv$f访问它
查看我的编辑。最终我找到了使用 body() 的解决方法。在我的场景中，由用户来提供“准备”功能以及稍后在代码中使用它的方式，但是代码必须在我创建的环境中执行（并向其中添加更多超出用户的控制）。

【解决方案3】：

利用environment(fun) 返回函数的封闭环境这一事实——它定义了函数如何查找对象——，下面使用environment() 允许您访问在prepare() 中定义的函数：

prepare = function() {
  f = function(x) x+1
  g = function(x) x+2
}

my_function = function(preparefun) {
  # We call the prepare() function supplied by the user
  # that defines functions f() and g() and store its returned value
  # (WHICH IS A FUNCTION)
  fun_returned_by_prepare = preparefun()
  cat("Result of calling function f(3) defined in function prepare():", environment(fun_returned_by_prepare)$f(3), "\n")
  cat("Result of calling function g(3) defined in function prepare():", environment(fun_returned_by_prepare)$g(3), "\n")
}

my_function(prepare)

产生：

Result of calling function f(3) defined in function prepare(): 4 
Result of calling function g(3) defined in function prepare(): 5

但是，这只是因为 prepare() 函数返回一个函数（在这种情况下，函数 g() 定义在 prepare() 的最后一行因此返回），这意味着对prepare()（fun_returned_by_prepare）返回的对象的environment()调用检索了prepare()中定义的函数g()的封闭环境，这种情况发生成为prepare()的执行环境！

如果prepare()的返回值不是一个函数，上面的代码就不再起作用了。

附带说明一下，如果以下内容对您可能拥有的其他应用程序很方便：我编写了一个名为 envnames 的包，除其他外，它允许您通过函数名称检索函数的执行环境（ get_fun_env())。但是，为了使其正常工作，该函数必须是调用堆栈的一部分，位于调用 get_fun_env() 的位置，不幸的是，在上面的示例中并非如此。

【讨论】：