Присваивания в R

Когда-то я изучал в год по языку, но в последнее время это моё установление сошло на нет, а жаль. В этом году нестерпимо захотелось посмотреть что-нибудь новенькое и уж не знаю как мой выбор пал на язык «Эр», предназначенный для статистической обработки данных. Наверное следовало бы его называть «Ар», но никто из русскоязычного сообщества его так не называет.

В языке много необычного, но почти сразу бросается в глаза наличие целой кучи операций присваивания, большинство из которых, правда, являются альтернативными способами записать одно и то же. Значительная часть операций несут в себе очень чёткую логику, а в двух из них такая восхитительная путаница, что даже опытные программисты на «Эре» иногда не знают как это всё работает. О них и хочу рассказать.

Сначала небольшой исторический очерк.

В далёком 1964 году на свет появился язык программирования APL — функциональный язык программирования, предтеча разных там «Матлабов» и иже с ними. Язык вводил для своих нужд целую кучу специальных значков в качестве операторов, так что программисты даже использовали специальные накладки на клавиатуры, либо рисовали спецсимволы фломастерами.

Вот так, например, выглядит на «АПЛе» гиковская игра «Жизнь»:
life←{↑1 ⍵∨.∧3 4=+/,¯1 0 1∘.⊖¯1 0 1∘.⌽⊂⍵}
Стрелка слева от слова «life» — операция присваивания, примерно в таком виде она по наследству перешла во многие математические языки, в том числе и в «Эр». Обычное «равно» же в «Эре» использовалось для другой цели — присвоения значений именованным параметрам:
op <- function (..., func) print(get(func)(...))
op(1, 2, 3, 4, 5, func = "sum") # =15
op(4, 2, func = "/") # =2
Пример выше иллюстрирует использование обоих операторов — стрелкой мы присваиваем переменной тело анонимной функции, которая принимает неограниченное количество параметров и один именованный параметр, а ниже указываем значение именованного параметра через «равно».

Как видите, символ деления вполне подходит в качестве имени функции, но об этом как-нибудь в другой раз.

Присваивание стрелкой и наличие в языке «равно», которым нельзя присваивать значения переменным, приводило новичков в замешательство, так что под влиянием более современных языков («Си», «Джавы» и так далее) случилось непоправимое — «равно» стало использоваться и для присваивания тоже, что только усугубило путаницу:
# Присваивание переменной «x» значения «1»
x = 1
f <- function(x) print(x)
# Вызов функции «f» со значением «5» аргумента «x»
f(x = 5)
# Вызов функции «f» с присваиванием переменной «x» значения «5»
# и передачей этого же значения в качестве первого аргумента
f((x = 5))
Казалось бы все операции выше выглядят вполне логично и «равно» тут исправно выполняет новую роль. Но увы. Дело в том, что «Эр» — язык «ленивых» вычислений, выражения в аргументах передаются в функцию не значениями, а промисами, которые будут вычислены в момент использования.

Это означает, в частности, что если аргумент не использовался в функции (выполнение пошло по какой-то ветке, где он не используется, например), то вычислен он не будет. Вот предельно упрощённый случай для иллюстрации:
x = 1
f <- function(x) TRUE
f((x = 5))
print(x) # выведется единица
Так как первый аргумент в функции использован не был, то переданное выражение вычислено не было, а значит и переменная «x» своего значения не изменила. Возможно новичкам и стало проще, но наравне с этим на поле языка рассыпалось несколько новых интересных грабель.

Есть и ещё проблемы. Операции «стрелка» и «равно» имеют разный приоритет и их лучше не использовать в цепочках присваиваний вместе:
# работает, вычисляется справа налево, трактуется как a = (b = 5)
a = b = 5
# работает, вычисляется справа налево, трактуется как a <- (b <- 5)
a <- b <- 5
# выдаст ошибку, так как «стрелка» имеет приоритет выше: (a <- b) = 5
a <- b = 5
# работает, так как «стрелка» имеет приоритет выше: a = (b <- 5)
a = b <- 5
Вообще, конечно, не всё так страшно — можно это всё либо понять (что почти никто не делает), либо запомнить несколько нехитрых правил (прочитав пару хороших книг по языку), либо набить шишки на практике (что чаще всего и происходит).
23 мая 2017 22:08

Alex (инкогнито)
25 мая 2017, 10:49

Стоит теперь ожидать 99 бутылок пива на R? Возможно оно уже есть, просто поиск по названия языка на странице в этом случае не работает. ))

bolknote.ru (bolknote.ru)
25 мая 2017, 12:49, ответ предназначен Alex

Напишу, да. Пока не писал ещё :) Дочитываю книгу по языку.

Ваше имя или адрес блога (можно OpenID):

Текст вашего комментария, не HTML:

Кому бы вы хотели ответить (или кликните на его аватару)