Question

我在R的词法范围内遇到了一个奇怪的（对我来说）行为，这是因为首先将NULL环境附加到搜索路径，如 attach（）的帮助文件中所示，然后使用 sys.source（）填充它。

以下是该问题的简化且可重现的示例。我有3个函数（f1，f2和f3）在三个单独的文件中我希望附加到三个独立的环境（分别是env.A，env.B和env.C）。这是设置功能：

setup <- function() {
   for (i in sprintf('env.%s',LETTERS[1:3])) if (i%in%search())
      detach(i, unload=TRUE, force=TRUE, character.only=TRUE)  # detach existing to avoid duplicates
   env.A = attach(NULL, name='env.A')
   env.B = attach(NULL, name='env.B')
   env.C = attach(NULL, name='env.C')
   sys.source('one.R', envir=env.A)
   sys.source('two.R', envir=env.B)
   sys.source('three.R', envir=env.C)
}
setup()

调用此函数后，将创建3个新环境，其中包含每个环境中包含的函数f1，f2和f3。每个函数都存在于3个独立文件中的一个：“one.R”，“two.R”和“three.R”。功能很简单：

f1 <- function() {
   print('this is my f1 function')
   return('ok')
}

f2 <- function() {
   f1()
   f3() 
   print('this is my f2 function')
   return('ok')
}

f3 <- function() {
   print('this is my f3 function')
   return('ok') 
}

如您所见，函数f1和f3没有依赖关系，但函数f2依赖于f1和f2。致电搜索（）会显示以下内容：

[1] ".GlobalEnv"         "env.C"             "env.B"            
[4] "env.A"              "package:stats"     "package:graphics" 
[7] "package:grDevices"  "package:utils"     "package:datasets" 
[10] "package:methods"   "Autoloads"         "package:base"

问题：

调用f2，提供以下内容：

> f2()
[1] "this is my f1 function"
Error in f2() : could not find function "f3"

显然f2可以“看到”f1，但找不到f3。置换附加环境的顺序使我得出结论，搜索路径的顺序是至关重要的。搜索路径中较低的功能是可见的，而未找到函数调用位置的“上游”功能。

在这种情况下，f2（env.B）找到f1（env.A），但找不到f3（env.C）。这与我理解R的范围规则（至少我认为我理解它）相反。我的理解是R首先检查本地环境，然后是封闭环境，然后检查任何其他封闭环境，然后沿着搜索工作，从“.GlobalEnv”开始，直到它找到第一个匹配的相应（函数/对象）名称。如果它一直到“R_empty_env”然后返回“找不到函数”错误。这显然不是在这个简单的例子中发生的。

问题：

发生了什么事？为什么R不会遍历整个搜索路径并找到位于 env.C 中的 f3 ？我假设在进行附加调用时幕后会发生一些事情。也许某些属性设置详细依赖？我找到了一个没有遇到此问题的解决方法，我创建并填充环境之前以附加它。使用伪代码：

env.A <- new.env(); ... B ... C
sys.source('one.R', envir=env.A)
...
attach(env.A)
...

这种解决方法表现出与我的期望一致的行为，但我对这种差异感到困惑：附加然后填充与填充然后附加。

评论，解释，想法非常感谢。感谢。

Answer 1

两种方法之间的差异与每个新创建的环境的父环境有关。

当R找到一个对象时，它将尝试解析该环境中的所有变量。如果找不到它们，它将在父环境中查找下一个。它将继续这样做，直到它一直到空的环境。因此，如果将一个函数作为全局环境作为父环境，那么搜索路径中的每个环境都将按照您的预期进行搜索。

使用

创建环境时

env.A <- new.env();

parent=参数的默认值为parent.frame()，因此当您调用它时，它会将值设置为当前environment()值。观察

parent.env(env.A)
# <environment: R_GlobalEnv>

是全球环境的孩子。但是，当你这样做时

env.A = attach(NULL, name='env.A')
parent.env(env.A)
# <environment: 0x1089c0ea0>
# attr(,"name")
# [1] "tools:RGUI"

您将看到它将父级设置为上次加载的搜索路径中的环境（恰好是＆＃34;工具：RGUI＆＃34;在重新启动R后重新启动。）并继续

env.B = attach(NULL, name='env.B')
parent.env(env.B)

#<environment: 0x108a2edf8>
#attr(,"name")
#[1] "env.A"

env.C = attach(NULL, name='env.C')
parent.env(env.C)

# <environment: 0x108a4f6e0>
# attr(,"name")
# [1] "env.B"

请注意，当我们继续通过attach()添加环境时，他们没有GlobalEnv的父级。这意味着，一旦我们将变量解析为env.B，它就没有办法了解链条＆＃34;到env.A。这就是找不到f3()的原因。这与做

相同

env.A <- new.env(parent=parent.env(globalenv())); 
env.B <- new.env(parent=env.A);
env.C <- new.env(parent=env.B);

显式调用new.env。

请注意，如果我将附件的顺序切换为

env.C = attach(NULL, name='env.C')
env.B = attach(NULL, name='env.B')
env.A = attach(NULL, name='env.A')

并尝试运行f2()，这次它无法找到f1()，因为它只能在链的一个方向上运行。

因此，创建环境的两种不同方式在分配默认父环境的方式上有所不同。因此，在这种情况下，attach(NULL)方法可能并不适合您。

Answer 2

我同意答案似乎在attach()和new.env()之间的默认父作业有所不同。我发现有点奇怪的是attach()默认情况下会在搜索列表中第二个将父母分配给环境，但它就是这样，它背后可能有一个合理的原因。解决方案很简单：

env.A <- attach(NULL, name='env.A')
parent.env(env.A) <- .GlobalEnv

在使用new.env()的备用解决方案中，有一个小警告，您没有遇到因为您直接在.GlobalEnv中工作，但在OP中，我在临时环境中工作（＆＃34;设置＆＃34;功能）。因此new.env()调用的父框架实际上是此setup环境。见下文：

setup <- function() {
   env.A <- new.env(); env.B <- new.env(); env.C <- new.env()
   print(parent.env(environment()))
   print(parent.frame())
   print(environment())
   print(parent.env(env.A))
   print(parent.env(env.B))
   print(parent.env(env.C))
}
setup()
#<environment: R_GlobalEnv>
#<environment: R_GlobalEnv>
#<environment: 0x2298368>
#<environment: 0x2298368>
#<environment: 0x2298368>
#<environment: 0x2298368>

从命令行调用setup()时，请注意其父级为.GlobalEnv，父帧也是如此。但是，环境A-C的父级是临时setup环境（0x2298368）。当setup()完成时，其环境将关闭并被删除，并且env.A-C将成为孤儿。此时（我假设）R将父母重新分配给.GlobalEnv，这就是为什么这个替代方案有效。

我认为更清洁的方式不会依赖于.GlobalEnv的正确重新分配并直接指定它：env.A <- new.env(parent=.GlobalEnv)。这在我的测试用例中运行良好...我们将看到当我扩展到~750个相互依赖的函数时会发生什么！

再次感谢你的明确回答，我已经投了票，但我显然太新了，没有这个特权。

附加NULL环境会导致作用域错误

问题：

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2 个答案: