理解嵌套函數的作用域

Question

我試圖通過將腳本拆分為多個函數來重構腳本，具有主函數和“幫助函數”。 在這里，我偶然發現了一個問題，可以簡化為以下示例：

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

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

這里的問題是， f無法計算，因為g不知道c是什么，但為什么會這樣呢？

我在這里讀到，如果 R 不知道函數中的變量/參數，它會在外部函數/環境中搜索缺少的變量/參數。

為什么g仍然不知道f聲明的值c ？

Answer 1

R使用詞法作用域這意味着如果一個函數需要引用該功能，它看起來在該函數被定義，而不是調用者的環境沒有定義的對象。 在問題中，g 是在全局環境中定義的，這就是 g 尋找 c 的地方。

另請注意，在 R 中，我們不會調用問題嵌套函數中的函數。 相反，嵌套的是調用，而不是函數。 在下面的 (3) 中，我們展示了嵌套函數。

1)我們可以重置一個函數的環境，在這種情況下它會認為它是在那個環境中定義的。

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）另一種可能性是使用envir$c（其中envir 是所需的環境）或get("c",envir) 或with(envir, c) 明確告訴它要搜索哪個環境。 環境 $c 將調查環境。 另外兩個將在那里查看，如果沒有找到，將查看祖先環境。 （每個環境都有一個父級或 emptyenv()。這與調用堆棧不同。）

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)我們可以嵌套函數，以便在 f 中定義 g。

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）當然你可以通過 c 並避免所有這些問題。