R范围：在没有本地环境的函数中强制变量替换答案

【问题标题】：R scope: force variable substitution in function without local environmentR范围：在没有本地环境的函数中强制变量替换
【发布时间】：2013-03-26 01:18:43
【问题描述】：

我在循环中定义函数并尝试强制评估循环变量，而不必携带私有环境。

示例：一组函数handlers$h1、handlers$h2、...、handlers$h6，它们只是通过 1、2、...、6 到另一个函数，如下所示：

handlers <- list()
for (i in 1:6) {
    handlers[[paste0('h', i)]] <- function () {
        message(i) # <-- example
    }
}

所以handlers$h1() 应该是消息 1，handlers$h2() 应该是消息 2，...

相反，所有函数都返回6，即i 的当前值。

为了解决这个问题，我可以使用 specified in this question 的闭包

msg <- function(i) {
    force(i)
    function () { message(i) }
}

for (i in 1:6) {
    handlers[[paste0('h', i)]] <- msg(i)
}

现在每个函数都按预期工作，但是每个函数都必须携带自己的环境：

handlers$h1
# function () { message(i) }
# <environment: 0x9342b80>

如何使handlers$h1 打印function () { message(1) }，即评估i 并将其直接替换到定义中，从而消除对环境的需求？

我能想到的唯一方法是：

使用eval（我不想这样做）；
用直接替换的 1-6 手动写出每个定义（在这种情况下很好，只有 6 个函数，但通常不可扩展）

【问题讨论】：

R 中的每个函数都有一个关联的环境：你为什么担心它？
另外，你不能通过使用闭包来绕过它（你已经这样做了），你可以通过使用 force 来绕过它。

标签： r scope

【解决方案1】：

这里有一些使用body<-的方法

你可以使用bquote

handlers <- list()

for (i in 1:6) {
  handlers[[paste0('h', i)]] <- function () {}
  body( handlers[[paste0('h', i)]]) <- bquote(message(.(i)))
}

handlers$h1
## function () 
##   message(1L)

或substitute

for (i in 1:6) {
  handlers[[paste0('h', i)]] <- function () {}
  body( handlers[[paste0('h', i)]]) <- substitute(message(i), list(i=i))
}

【讨论】：

不错！就像第二个一样。干杯！
我不会那么担心不使用body -- 哎呀，Mathematica 的一半都是关于修改函数中的对象 :-)
@hadley -- 删除了parse。我希望没有太多的小猫受苦，我承认这是我的第一个想法。

【解决方案2】：

不幸的是，base R 缺少手工制作函数的功能，但 pryr 提供了make_function：

library(pryr)

handlers <- list()
for (i in 1:6) {
  body <- substitute(message(i), list(i = i))
  f <- make_function(alist(), body)

  handlers[[paste0('h', i)]] <- f
}

注意使用substitute 手动修改引用的调用。

pryr 中另一个很酷的（IMO！）函数是unenclose，它通过替换封闭环境中定义的变量来取消封闭函数：

msg <- function(i) {
    force(i)
    function () message(i)
}
msg(1)
# function () message(i)
# <environment: 0x102dc6ca0>
unenclose(msg(1))
# function () 
# message(1)

但使用原始闭包确实没有缺点。

【讨论】：

【解决方案3】：

这里有两种方法。除了每个中的## 行之外，它们是相同的：

正式

handlers <- list()
f <- function() message(i)
for (i in 1:6) { 
   formals(f) <- list(i = i) ##
   handlers[[paste0('h', i)]] <- f 
}

追踪

handlers <- list()
f <- function() message(i)
for (i in 1:6) { 
   trace(f, bquote(i <- .(i)), print = FALSE) ##
   handlers[[paste0('h', i)]] <- f 
}

【讨论】：