使用R的lm（），公式對象應該作為字符傳遞？

Question

我發現了一個使用lm（）的R的奇怪行為。

基於cars對象，以下功能是繪制擬合的斷裂距離，並以速度30進行局部線性回歸。

func1 <- function(fm, spd){
  w <- dnorm(cars$speed - spd, sd=5)
  fit <- lm(formula = as.formula(fm), weights = w, data=cars)
  plot(fitted(fit))
}

func2 <- function(fm, spd){
  w <- dnorm(cars$speed - spd, sd=5)
  fit <- lm(formula = fm, weights = w, data=cars)
  plot(fitted(fit))
}

func1("dist ~ speed", 30)
func2(dist ~ speed, 30)

func1有效。 但是func2失敗並顯示以下消息：

Error in eval(expr, envir, enclos) : object 'w' not found

兩個函數之間的唯一區別是func2接收公式類作為參數。

在這種風格中使用L的lm（），公式對象應該作為字符傳遞？

我用R-3.2.1，RStudio 0.99.467，Windows7測試了這個。

Answer 1

非常有趣的案例！ 這與R的環境特征有很大關系。簡而言之，似乎我們不應該將外部定義的公式對象傳遞給函數。 雖然有一些方法可以調整，但這種行為可能讓我們感到驚訝。

?formula說：

公式對象具有關聯的環境 ，並且model.frame 使用 此環境 （而不是父環境）來評估在提供的數據參數中找不到的變量。

在你的func1 ，公式是在函數內部生成的，因此它與函數環境相關聯（函數形成一個環境）。 因此，當在data找不到對象時， lm調用在函數環境中查找它們。 這就是在func1找到w方式。

在第二個示例中，公式在函數外部定義，或者更確切地說，在全局環境中定義。 因此，如果在data找不到，則公式會查找全局中的對象。 由於全球沒有w ，它失敗了。 更糟糕的是，如果你在全球范圍內有另一個w ，那么這個w就會被混淆並用作權重。

這是一個突出顯示對象搜索順序的示例。 數據只有y 。 因此lm調用在其他地方尋找x 。 但是有兩個x 。 fm ，全局中定義的公式x = 1:10 ，而函數中定義的as.formula(ch)查找x = 10:1 。 environment告訴您公式與哪個環境相關聯。

fun <- function(fm, ch) {
  x <- 10:1
  dat <- data.frame(y = 1:10)

  print(environment(fm))
  print(lm(fm, data = dat))
  cat("<--- refers to x in the global\n") 

  print(environment(as.formula(ch)))
  print(lm(as.formula(ch), data = dat))
  cat("<--- refers to x in the function\n\n")
}

x <- c(1:10)
fun(y ~ x, "y ~ x")

另請參閱： 環境 - 高級R。