R 中的 allocate() 和 <<- 有什么区别？

Question

在 R 中编写函数的正常方法（据我所知）是避免副作用并从函数返回一个值。

contained <- function(x) {
  x_squared <- x^2
  return(x_squared)
}

在这种情况下，将返回根据函数输入计算出的值。但变量x_squared不可用。

但是，如果您需要违反这个基本的函数式编程原则（并且我不确定 R 对这个问题有多严重）并从函数返回一个对象，那么您有两种选择。

escape <- function(x){
  x_squared  <<- x^2
  assign("x_times_x", x*x, envir = .GlobalEnv)
}

返回对象 x_squared 和 x_times_x。一种方法是否优于另一种方法，为什么？

Answer 1

Thomas Lumley 在 关于 r-help the other 的精彩帖子中回答了这个问题日。 <<- 是关于封闭环境的，所以你可以做这样的事情（再次，我引用他 4 月 22 日的帖子 在此线程中)：

make.accumulator<-function(){
    a <- 0
    function(x) {
        a <<- a + x
        a
    }
}

> f<-make.accumulator()
> f(1)
[1] 1
> f(1)
[1] 2
> f(11)
[1] 13
> f(11)
[1] 24

这是 <<- 的合法使用作为“具有词法范围的超级赋值。而不是简单地在全局环境中分配。为此，托马斯有这样的选择：

邪恶和错误的使用是修改
全局环境中的变量。

非常好的建议。

Answer 2

根据手册页此处，

运算符<<- 和->> 会在环境中搜索所分配变量的现有定义。

我在实践中从未需要这样做，但在我看来，assign 因准确指定环境而赢得了很多分，甚至无需考虑 R 的作用域规则。 <<- 在环境中执行搜索，因此解释起来有点困难。

编辑：尊重@Dirk和@Hadley，听起来分配是实际分配给全局环境的适当方式（当你知道你想要的时候），而<< ;- 是“提升”到更广泛范围的适当方式。

Answer 3

正如@John 在他的回答中指出的，分配可以让您专门指定环境。一个具体的应用程序如下：

testfn <- function(x){

    x_squared <- NULL

    escape <- function(x){
        x_squared  <<- x^2
        assign("x_times_x", x*x, envir = parent.frame(n = 1))
    }

    escape(x)

    print(x_squared)
    print(x_times_x)
}

我们同时使用 <<- 和 assign。请注意，如果要使用 <<- 分配给顶级函数的环境，则需要声明/初始化该变量。但是，通过 assign，您可以使用 parent.frame(1) 来指定封装环境。