Question

我想通过找到向量x <-1：10

的平均值来理解R中的循环

有3种不同的循环，我有解决这个问题的代码，但我需要对每个循环进行细分以了解每行的作用。

第一个是for循环。

x <- 1:10
total <- length(x)
x_sum <- 0
for (i in seq_along(x)) {
  x_sum <- x_sum + x[i]
}
x_sum / total
## [1] 5.5

我不明白为什么x_sum <- 0在初始部分，以及为什么x_sum <- x_sum + x[i]。我是1,2，...，10的seq？

第二个是重复循环。

x <- 1:10
total <- length(x)
x_sum <- 0
i <- 1
repeat {
  x_sum <- x_sum + x[i]
  if (i == total) break
  i <- i + 1
}
x_sum / total
## [1] 5.5

我也不太了解这个，并且逐行彻底解释会很棒。变量i真的让我失望。

Answer 1

x_sum初始化

x_sum最初设置为0，因为后面的语句

x_sum <- x_sum + x[i]

只有在右侧定义了所有变量时，

才有效。如果未定义x_sum，则此语句在第一次调用时会发出错误。第一次通过循环时，会将x_sum设置为x_sum+x[1]，但x_sum为0，因此x_sum将设置为x[1]的值，即{1}。在后续迭代中，将使用x_sum的先前值。

i iteration

for形式的for(i in v) { ...body... }循环为向量v的每个元素运行一次正文。在这种情况下，向量为seq_along(x)，其值可以显示如下：

> x <- 1:10
> seq_long(x)
[1]  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10

所以第一次循环运行时i设置为1，第二次设置为2，依此类推。循环运行的最后一次i设置为10.

检测代码

我们可以通过添加cat语句来了解发生了什么。我们将在for语句中显示它：

x <- 1:10
total <- length(x)
x_sum <- 0
for (i in seq_along(x)) {
  cat("A: i:", i, "x[i]:", x[i], "x_sum:", x_sum, "\n")  # <----------
  x_sum <- x_sum + x[i]
  cat("B: i:", i, "x[i]:", x[i], "x_sum:", x_sum, "\n\n")  # <----------
}
x_sum / total
## [1] 5.5

运行上面我们得到这个输出。每次迭代都以A开头，以B结束，因此第一次迭代i为1，x[i]为1，x_sum为0，x_sum从A开始递增0 B线上的1行。在第二次迭代中，i为2，x[i]为2，x_sum从1增加到3，依此类推。（接下来继续。）

A: i: 1 x[i]: 1 x_sum: 0 
B: i: 1 x[i]: 1 x_sum: 1 

A: i: 2 x[i]: 2 x_sum: 1 
B: i: 2 x[i]: 2 x_sum: 3 

A: i: 3 x[i]: 3 x_sum: 3 
B: i: 3 x[i]: 3 x_sum: 6 

A: i: 4 x[i]: 4 x_sum: 6 
B: i: 4 x[i]: 4 x_sum: 10 

A: i: 5 x[i]: 5 x_sum: 10 
B: i: 5 x[i]: 5 x_sum: 15 

A: i: 6 x[i]: 6 x_sum: 15 
B: i: 6 x[i]: 6 x_sum: 21 

A: i: 7 x[i]: 7 x_sum: 21 
B: i: 7 x[i]: 7 x_sum: 28 

A: i: 8 x[i]: 8 x_sum: 28 
B: i: 8 x[i]: 8 x_sum: 36 

A: i: 9 x[i]: 9 x_sum: 36 
B: i: 9 x[i]: 9 x_sum: 45 

A: i: 10 x[i]: 10 x_sum: 45 
B: i: 10 x[i]: 10 x_sum: 55 

> x_sum / total
[1] 5.5
> ## [1] 5.5

尝试以相同方式检测repeat循环。

展开循环

实际上，初始化和for循环等同于运行它：

x_sum <- 0
x_sum <- x_sum + x[1]
x_sum <- x_sum + x[2]
x_sum <- x_sum + x[3]
x_sum <- x_sum + x[4]
x_sum <- x_sum + x[5]
x_sum <- x_sum + x[6]
x_sum <- x_sum + x[7]
x_sum <- x_sum + x[8]
x_sum <- x_sum + x[9]
x_sum <- x_sum + x[10]

理解R中不同类型的循环（for，repeated，while）

1 个答案: