如何在 R 中保存和加载样条插值函数?

How to save and load spline interpolation functions in R?

我需要创建成千上万个插值样条,每个都基于 5 对 (x, y) 值。我想将它们保存在数据库(或 csv 文件)中。

我如何导出/导入它们,例如以文本格式或作为实际参数数组以在需要时重建每个函数?

如果您使用的是 R 基础包 stats 中的 splinefun 函数,导出其构造信息非常容易。

set.seed(0)
xk <- c(0, 1, 2)
yk <- round(runif(3), 2)
f <- splinefun(xk, yk, "natural")  ## natural cubic spline
construction_info <- environment(f)$z
str(construction_info)
# $ method: int 2
# $ n     : int 3
# $ x     : num [1:3] 0 1 2
# $ y     : num [1:3] 0.9 0.27 0.37
# $ b     : num [1:3] -0.812 -0.265 0.282
# $ c     : num [1:3] 0 0.547 0
# $ d     : num [1:3] 0.182 -0.182 0

下面说明了它们的含义以及我们如何手动重建样条曲线。

有n = 3个点,(x[i], y[i]),所以是两块。

attach(construction_info)

## plot the interpolation spline in gray
curve(f(x, 0), from = x[1], to = x[n], lwd = 10, col = 8)

## highlight knots
points(x, y, pch = 19)

## piecewise re-construction 
piece_cubic <- function (x, xi, yi, bi, ci, di) {
  yi + bi * (x - xi) + ci * (x - xi) ^ 2 + di * (x - xi) ^ 3
  }

## loop through pieces
for (i in 1:(n - 1)) {
  curve(piece_cubic(x, x[i], y[i], b[i], c[i], d[i]), from = x[i], to = x[i + 1],
        add = TRUE, col = i + 1)
  }

detach(construction_info)

我们看到我们手动重构是正确的

导出构造信息使我们能够远离 R 并在其他地方使用它。