懒惰评估：为啥我不能使用 plot(..., xlim = c(0,1), ylim = xlim)？

Posted 2023-02-25

【中文标题】懒惰评估：为啥我不能使用 plot(..., xlim = c(0,1), ylim = xlim)？

【英文标题】：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】：2014-07-12 03:59:09

【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。

【参考方案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。

【参考方案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。