R中函数调用的优先级

Question

在运算符优先级的标准R帮助页面上，它们不包括函数调用，在我看来这似乎相当草率。 这导致了一些问题，所以我决定只使用substitute反复试验，发现优先级似乎介于[[和^ ：

> substitute(a^b())[[1]]
`^`
> substitute(a[b]())[[1]]
a[b]

在中缀表示法中，这些将是(^ a (b ()))和(([ ab) ()) （将调用运算符表示为() ）。 在简单的英语中，第一个例子表明在参数a和b()上调用指数函数，而在第二个例子中，最终结果是对函数a[b]的调用。

这种优先权在每种情况下都适用吗？ 看起来奇怪的是，函数调用的优先级不会是常量，但如果它确实是常量的话，它就不会包含在上面的帮助页面中。

Answer 1

函数调用的优先级是不变的

R非常像lisp，引擎盖下。

它有像lisp 这样的SEXP ; SEXP是一个元组（列表），其中元组的第一个元素（ [[1]] ）是运算符，其余元素（通常是其他SEXP）是运算符的参数。

当你写作

paste("a",1 + 2)

R明白了

(`paste`,"a",(`+`, 1, 2))

当您运行替换时，您将获得SEXP（尽管它们像R代码一样打印），并且（最外层）SEXP的第一个元素是将在表达式中应用的最后一个运算符 - 即最低优先级。

您可能知道，您可以使用以下内容查看表达式的各个部分：

> str(as.list(quote(a^b())))
List of 3
 $ : symbol ^
 $ : symbol a
 $ : language b()

要将此理解应用于示例中的优先级。

a^b()的最后一个运算符是什么？

让我们逐步考虑它

1. 替代并评估a
2. 替代和评估b
3. 评估（步骤的结果） 2没有参数（这被称为呼叫）
4. 替代并评估^
5. 用参数1和3评估4

所以最后一个运算符是名为^的值

接下来， a[b]()的最后一个运算符是什么？

1. 替代并评估a
2. 替代和评估b
3. 替代和评估[
4. 评估（步骤的结果） 3带参数（步骤的结果） 1和（步骤的结果） 2
5. 评估（步骤的结果） 4

在这种情况下（步骤的结果） 4具有方便的名称a[b] 。

因此，最后一个运算符是对a[b]的调用（没有参数的评估）。

---

编辑：警告

我简化了这里的实际情况，因为由于R的特殊性，函数参数作为未评估（环境，表达式）对传递给函数（运算符），而不是通过引用或通过值传递，而'commit'订单与上述大致相同，实际的发货订单实际上是相反的 - 甚至是错过了步骤。 但是，您还不必担心。

Answer 2

也许不是“优先”问题，而是解析问题。 （但是在考虑它确实看起来像是优先级之后，需要完成“[”和“]”之间所有参数的参数匹配。）在第一个实例中，解析树构造为：

            `^`
            /  \
           a    b

> substitute(a^b())[1]
`^`()
> substitute(a^b())[[1]]
`^`
> substitute(a^b())[[2]]
a
> substitute(a^b())[[3]]
b()

在第二种情况下，它被构造为

             a[b]
            /
           NULL

但第一个元素也有一个结构：

            `[`
            / \
           a   b

> substitute(a[b]())[[1]][[1]]
`[`
> substitute(a[b]())[[1]][[2]]
a
> substitute(a[b]())[[1]][[3]]
b

我认为可能会出现歧义，因为两个函数（ ^和[ ）只有后者实际上可以传递一个函数，因此需要先处理它。 评估a^b的结果永远不会是一个函数，所以处理为^ （a，b（））是有意义的

当实际上让这样的东西真正发挥作用时，我不认为第二个是非常有用的。 为了从工作空间中获取和替换，您需要额外的提取步骤：

b <- list(mean)
> eval( substitute(a^b(1:10) , list(a=2) ))
Error in eval(expr, envir, enclos) : could not find function "b"
> eval( substitute(a^b[[1]](1:10) , list(a=2) ))
[1] 45.25483

按照@ hadley的建议，我从pryr复制了他的ast函数，它是github的pryr存储库中 draw_tree.r模块中的伴随函数call_tree 。 我需要这样做，因为我在路上，我的笔记本电脑仍然停留在一个没有二进制pryr的过时的R版本。 还需要安装并加载pkg：stringr以获取str_c 。

有了它，我们可以看到差异：

ast(a[b]())
\- ()
 \- ()
  \- `[
  \- `a
  \- `b 
ast(a^b())
\- ()
 \- `^
 \- `a
 \- ()
  \- `b 

漂亮的@hadley。