了解嵌套函数的作用域

Question

我正在尝试通过将脚本拆分为多个函数来重构脚本，其中包含一个主要函数和“帮助函数”。在这里，我偶然发现了一个可以简化为以下示例的问题：

g <- function(a,b){       # help function
    a^2 + b^2 - c
}

f <- function(a,b,c,d){   # main function
    g(a,b)
}

这里的问题是，f 无法计算，因为 g 不知道 c 是什么，但为什么会这样呢？

我读过 here 如果 R 不知道函数中的 variable/argument，它会在外部 function/environment 中搜索缺失的 variable/argument。

为什么 g 仍然不知道 f 声明的值 c？

Answer 1

R 使用词法作用域，这意味着如果一个函数需要引用一个未在该函数中定义的对象，它会查看函数定义的环境，而不是调用者.在问题中，g 是在全局环境中定义的，因此 g 会在其中查找 c。

另请注意，在 R 中，我们不会调用问题嵌套函数中的函数。相反，嵌套的是调用，而不是函数。在下面的 (3) 中，我们展示了嵌套函数。

1) 我们可以重置一个函数的环境，在这种情况下它会认为它是在那个环境中定义的。

g <- function(a,b){       # help function
    a^2 + b^2 - c
}

f <- function(a,b,c,d){   # main function
    environment(g) <- environment()
    g(a,b)
}

f(1, 2, 3, 4)
## [1] 2

2) 另一种可能性是使用 envir$c（其中 envir 是所需环境）或 get("c", envir) 明确告诉它搜索哪个环境与（环境，c）。 envir$c 将调查 envir。另外两个将在那里寻找，如果找不到，将查看祖先环境。（每个环境都有一个父级或 emptyenv()。这与调用堆栈不同。）

g <- function(a, b, envir = parent.frame()){       # help function
    a^2 + b^2 - envir$c
}

f <- function(a,b,c,d){   # main function
    g(a,b)
}

f(1, 2, 3, 4)
## [1] 2

3)我们可以嵌套函数，让g在f中定义。

f <- function(a,b,c,d){   # main function
    g <- function(a,b){       # help function
        a^2 + b^2 - c
    }
    g(a,b)
}

f(1, 2, 3, 4)
## [1] 2

4)当然你可以直接通过c，避免所有这些问题。

了解嵌套函数的作用域

Understanding scoping of nested functions

r

function

lexical-scope