R Academy · Oppitunti

Mikä ympäristö on R:ssä?

Tutustukaa ympäristöihin nimettyinä listoina, joilla on viittaukset isäntäympäristöihin.

Oppitunti 1/413 vaihetta

Mikä ympäristö on R:ssä? on ilmainen R Academy-oppitunti CoddyKitissä. Tämä on oppitunti 1/4. Voit lukea tästä oppimispolusta kokonaan mitkä tahansa 3 oppituntia ilmaiseksi — sen jälkeen CoddyKit PRO avaa kaikki oppitunnit sekä käytännön harjoittelun sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden toimivalla tekoälytuutorilla. Oppitunti kuuluu R Academy-oppimispolkuun, ja edistymisesi synkronoituu verkon ja CoddyKit-sovelluksen välillä. R Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mikä on ympäristö?

R:ssä ympäristö on nimettyjen sidosten kokoelma (nimetyn listan kaltainen) sekä osoitin isäntäympäristöön. Jokainen muuttuja sijaitsee jossakin ympäristössä. Kun R etsii nimeä, se tarkistaa ensin nykyisen ympäristön ja etenee sitten isäntäketjua ylöspäin.

# The global environment holds your session variables
x <- 42
cat('x is in globalenv:', exists('x', envir = globalenv()), '\n')
cat('globalenv name:', environmentName(globalenv()), '\n')

globalenv(), baseenv() ja emptyenv()

R:ssä on useita valmiita ympäristöjä: globalenv() on interaktiivinen työtila, baseenv() sisältää R:n perusfunktiot ja emptyenv() on ketjun ylin ympäristö, jolla ei ole isäntää. Jokainen ympäristöketju päättyy lopulta ympäristöön emptyenv().

cat('global    :', environmentName(globalenv()),  '\n')
cat('base      :', environmentName(baseenv()),    '\n')
cat('empty     :', environmentName(emptyenv()),   '\n')
cat('parent of global:', environmentName(parent.env(globalenv())), '\n')

Ympäristöketju

Jokaisella ympäristöllä on täsmälleen yksi isäntä, lukuun ottamatta ympäristöä emptyenv(). Kun R ei löydä nimeä nykyisestä ympäristöstä, se siirtyy isäntäympäristöön, sitten tämän isäntäympäristöön ja niin edelleen. Näin R ratkaisee muuttujien nimet.

# Walk the parent chain from globalenv
env <- globalenv()
for (i in 1:5) {
  cat(sprintf('Level %d: %s\n', i, environmentName(env)))
  if (identical(env, emptyenv())) break
  env <- parent.env(env)
}

environment() funktiolle

Jokaisella funktiolla on siihen liittyvä ympäristö — se ympäristö, jossa funktio luotiin. environment(f) palauttaa kyseisen ympäristön. Se on funktion sulkeuma-ympäristö ja määrittää, mistä funktio etsii vapaita muuttujia.

f <- function() 'hello'
cat('f was defined in:', environmentName(environment(f)), '\n')

# Inside a function, environment() returns its own env
show_env <- function() {
  cat('my env:', environmentName(environment()), '\n')
}
show_env()

as.list() ympäristölle

as.list(env) muuntaa ympäristön sidokset nimetyksi listaksi, mikä helpottaa sen sisällön ohjelmallista tarkastelua. Yhdistämällä sen funktioon globalenv() näet kaikki nykyisen istunnon muuttujat.

a <- 10
b <- 'hello'
c_val <- TRUE
# Show current global bindings as list
bindings <- as.list(globalenv())
cat('Names in globalenv:', paste(ls(globalenv()), collapse = ', '), '\n')

ls() — ympäristön sisällön luetteleminen

ls() luettelee ympäristöön sidotut nimet. Oletusarvoisesti se näyttää globaalin ympäristön nimet. Välitä parametriksi envir = e tietyn ympäristön tarkastelemiseksi. Lisää all.names = TRUE, jos haluat mukaan myös nimet, jotka alkavat merkillä ..

my_env <- new.env(parent = emptyenv())
my_env$x <- 1
my_env$y <- 'two'
my_env$.hidden <- TRUE
cat('Default ls:', ls(envir = my_env), '\n')
cat('All names :', ls(envir = my_env, all.names = TRUE), '\n')

new.env() — Ympäristöjen luominen

new.env(parent = e) luo uuden tyhjän ympäristön, jolla on annettu isäntäympäristö. Käyttäkää isäntänä emptyenv()-ympäristöä, kun haluatte täysin eristetyn ympäristön ilman perittyjä sidontoja.

e <- new.env(parent = emptyenv())
e$name  <- 'Alice'
e$score <- 95
cat('Names:', ls(e), '\n')
cat('Name binding:', e$name, '\n')

Ympäristöt ja listat

Ympäristöt näyttävät nimetyiltä listoilta, mutta toimivat eri tavalla: niitä muokataan aina suoraan (niitä ei kopioida muokkauksen yhteydessä), niillä on isäntäympäristö, ja nimien haku tehdään hajautustaulun avulla (nopeasti). Listat kopioidaan niitä muokattaessa, ympäristöjä ei.

# Environments are reference objects (no copy-on-modify)
e <- new.env(parent = emptyenv())
e$x <- 1
f <- e        # f points to same env, not a copy
f$x <- 99
cat('e$x after modifying through f:', e$x, '\n')

exists() ja get() ympäristössä

exists('name', envir = e) tarkistaa, onko nimi sidottu ympäristöön (oletusarvoisesti myös sen isäntäympäristöihin). get('name', envir = e) noutaa arvon. Molemmat hyväksyvät argumentin inherits = FALSE, jolloin haku tehdään vain määritetystä ympäristöstä.

e <- new.env(parent = emptyenv())
e$pi_approx <- 3.14159
cat('exists pi_approx:', exists('pi_approx', envir = e), '\n')
cat('exists missing:  ', exists('missing_var', envir = e), '\n')
cat('get pi_approx:   ', get('pi_approx', envir = e), '\n')

environmentName() sisäänrakennetuille ympäristöille

environmentName(env) palauttaa erityisten ympäristöjen ihmisluettavan nimen. Käyttäjän luomille ympäristöille palautetaan '' (tyhjä merkkijono). Tämä auttaa jäljittämään, missä muuttujat määriteltiin virheenkorjauksen aikana.

cat(environmentName(globalenv()),    '\n')  # R_GlobalEnv
cat(environmentName(baseenv()),      '\n')  # package:base
cat(environmentName(emptyenv()),     '\n')  # R_EmptyEnv
e <- new.env(parent = emptyenv())
cat('User env name: "', environmentName(e), '"\n', sep = '')

Käytännössä: ympäristöjen käyttäminen välimuisteina

Koska ympäristöjä muokataan suoraan, ne sopivat hyvin muuttuviin välimuisteihin tai hajautustauluihin. Tallentakaa lasketut tulokset ympäristöön, jotta niitä ei tarvitse laskea uudelleen — tämä on nopeampaa kuin listan muokkaaminen (joka aiheuttaa kopioinnin).

cache <- new.env(parent = emptyenv(), hash = TRUE)
cached_square <- function(n) {
  key <- as.character(n)
  if (exists(key, envir = cache, inherits = FALSE))
    return(get(key, envir = cache))
  result <- n^2
  assign(key, result, envir = cache)
  result
}
cat(cached_square(7), '\n')
cat(cached_square(7), '\n')  # served from cache

Pikatarkistus

Mikä on R:n ympäristöketjun ylimmän tason ympäristö — se, jolla ei ole isäntäympäristöä?

Ympäristöt: tärkeimmät opit

R:n ympäristöjen tärkeimmät opit:

  • Ympäristö = nimetyt sidonnat + osoitin isäntäympäristöön
  • globalenv() = työtilanne; baseenv() = R:n perusympäristö; emptyenv() = ketjun päätepiste
  • Nimihaku etenee isäntäketjua pitkin, kunnes nimi löytyy tai saavutetaan emptyenv()
  • ls(envir=e) luettelee sidonnat; exists() tarkistaa; get() noutaa
  • Ympäristöt ovat viiteobjekteja — niitä ei kopioida muokkauksen yhteydessä
  • new.env(parent=emptyenv()) luo eristetyn ympäristön
e <- new.env(parent = emptyenv())
assign('counter', 0L, envir = e)
for (i in 1:5) assign('counter', e$counter + 1L, envir = e)
cat('Counter:', e$counter, '\n')
cat('Env name:', environmentName(e), '\n')
cat('Bindings:', ls(e), '\n')
Aloita maksutta

Opi R tekoälytuutorin avulla — ilmaiseksi

Kirjoita ja suorita oikeaa koodia selaimessa, saa välitöntä apua tekoälytuutorilta ympäri vuorokauden ja jatka siitä, mihin jäit, verkossa tai sovelluksessa.

Kurssit
43
Oppitunnit
159

Usein kysytyt kysymykset

Onko oppitunti ”Mikä ympäristö on R:ssä?” ilmainen?

Kyllä — voit lukea täällä verkossa kokonaan ilmaiseksi mitkä tahansa R Academy-oppimispolun 3 oppituntia, myös oppitunnin “Mikä ympäristö on R:ssä?”. Sen jälkeen CoddyKit PRO avaa kaikki oppitunnit sekä interaktiiviset harjoitukset sisäänrakennetulla koodieditorilla ja ympäri vuorokauden toimivalla tekoälytuutorilla. R Academy-kurssilla on yhteensä 4 oppituntia.

Mitä opin oppitunnilla ”Mikä ympäristö on R:ssä?”?

Tutustukaa ympäristöihin nimettyinä listoina, joilla on viittaukset isäntäympäristöihin. Harjoittelet R Academy-aihetta koodilla, jonka suoritat suoraan selaimessa. Ympäri vuorokauden käytettävissä oleva tekoälytuutori vastaa kysymyksiisi oppitunnin aikana.

Tarvitsenko kokemusta aloittaakseni R Academy-opiskelun?

Aiempi kokemus ei ole tarpeen. CoddyKitin R Academy-oppimispolku sopii vasta-alkajista edistyneisiin, joten voit aloittaa tästä tai alusta ja edetä omaan tahtiisi. Tämä on oppitunti 1/4.

Kuinka kauan ”Mikä ympäristö on R:ssä?”-oppitunnin suorittaminen kestää?

Useimmat CoddyKitin oppitunnit kestävät noin 5–10 minuuttia. Jokainen oppitunti on lyhyt ja interaktiivinen, joten edistyt tasaisesti ja voit jatkaa siitä, mihin jäit – sekä verkossa että sovelluksessa.

Voinko kirjoittaa ja suorittaa koodia tällä R Academy-oppitunnilla?

Kyllä. Jokainen R Academy-oppitunti sisältää sisäänrakennetun koodieditorin, joten voit kirjoittaa ja suorittaa oikeaa koodia suoraan selaimessa ja saada välitöntä palautetta tekoälyltä – paikallista asennusta ei tarvita.

Kaikki tämän kurssin oppitunnit

  1. Mikä ympäristö on R:ssä?
  2. Leksikaalisen näkyvyysalueen säännöt
  3. Globaali ja paikallinen näkyvyysalue
  4. Ympäristöjen luominen ja tarkastelu
← Takaisin: R Academy