R Extract 提取或替换对象的部分

说明

作用于向量、矩阵、数组和列表以提取或替换部分的运算符。

用法

x[i]
x[i, j, ... , drop = TRUE]
x[[i, exact = TRUE]]
x[[i, j, ..., exact = TRUE]]
x$name
getElement(object, name)

x[i] <- value
x[i, j, ...] <- value
x[[i]] <- value
x$name <- value

参数

x , object	从中提取元素或替换元素的对象。
i , j , ...	指定要提取或替换的元素的索引。索引是 numeric 或 character 向量或空(缺失)或 NULL 。数字值被 as.integer 强制转换为整数或整数，或者被 trunc 强制转换为大值(因此被截断为零)。字符向量将与对象的 names 匹配(或者对于矩阵/数组，dimnames )：有关更多详细信息，请参阅下面的“字符索引”。 仅适用于 [ 索引： i 、 j 、 ... 可以是逻辑向量，指示要选择的元素/切片。如果需要匹配相应的范围，这些向量将被回收。 i 、 j 、 ... 也可以是负整数，表示要排除在选择之外的元素/切片。 当通过 [ 索引数组时，单个参数 i 可以是一个矩阵，其列数与 x 的维度一样多；结果是一个向量，其元素对应于 i 的每行中的索引集。 NULL 的索引值被视为 integer(0) 。
name	文字字符串或name(可能是backtick 引用)。对于提取，这通常(参见“环境”下)与对象的 names 部分匹配。
drop	对于矩阵和数组。如果TRUE，结果将被强制为尽可能低的维度(请参阅示例)。这只适用于提取元素，不适用于替换。有关更多详细信息，请参阅drop。
exact	通过字符向量提取时控制 [[ 可能的部分匹配(对于大多数对象，但请参阅“环境”下)。默认情况下不进行部分匹配。值 NA 允许部分匹配，但在发生时会发出警告。值 FALSE 允许部分匹配，而不会发出任何警告。
value	通常是类似数组的R类似类的对象x.

细节

这些运算符是通用的。您可以编写方法来处理特定对象类的索引，请参阅 InternalMethods 以及 [.data.frame 和 [.factor 。此处的说明仅适用于默认方法。请注意，当索引发生在表达式的赋值端时，替换函数 [<- 、 [[<- 和 $<- 需要使用单独的方法。

[ 、 [[ 和 $ 之间最重要的区别是 [ 可以选择多个元素，而其他两个则选择单个元素。

请注意，x[[]] 始终是错误的。

对于原子向量、矩阵/数组和递归(list-like，请参阅is.recursive)对象，默认方法的用法方式略有不同。 $ 仅对递归对象(和 NULL )有效，并且仅在下面有关递归对象的部分中讨论。

子集化(空索引除外)将删除除 names 、 dim 和 dimnames 之外的所有属性。

索引可以出现在表达式的右侧以进行提取，也可以出现在左侧以进行替换。当索引表达式出现在赋值的左侧(称为子赋值)时，x 的该部分将设置为赋值右侧的值。在这种情况下，不会进行字符索引的部分匹配，并且根据需要强制左侧接受值。对于向量，答案将是层次结构中原始 < 逻辑 < 整数 < 双精度 < 复杂 < 字符 < 列表 < 表达式中 x 和 value 类型中较高的类型。属性被保留(尽管 names 、 dim 和 dimnames 将进行适当调整)。子分配是按顺序完成的，因此如果多次指定索引，则会生成索引的最新分配值。

将这些运算符中的任何一个应用于不可子集化的对象(例如函数)都是错误的。

原子载体

索引的常见形式是 [ 。 [[ 可用于选择删除 names 的单个元素，而 [ 保留它们，例如在 c(abc = 123)[1] 中。

索引对象i可以是数字、逻辑、字符或空。允许按因子进行索引，这相当于按数字代码进行索引(请参阅 factor )，而不是按打印的字符值进行索引(为此使用 [as.character(i)] )。

空索引选择所有值：这最常用于替换所有条目，但保留 attributes 。

矩阵和数组

矩阵和数组是具有维度属性的向量，因此所有索引向量形式都可以与单个索引一起使用。结果将是一个未命名的向量，除非 x 是一维的，而它是一个一维数组。

对 k 维数组进行索引的最常见形式是将 k 索引指定为 [ 。对于向量索引，索引可以是数字、逻辑、字符、空甚至因子。同样，按因子索引相当于按数字代码索引，请参阅上面的“原子向量”。

空索引(逗号分隔的空白)表示选择该维度中的所有条目。参数 drop 适用于这种形式的索引。

索引的第三种形式是通过每个维度有一列的数字矩阵：然后索引矩阵的每一行选择数组的单个元素，结果是一个向量。索引矩阵中不允许有负索引。允许 NA 和零值：索引矩阵中包含零的行将被忽略，而包含 NA 的行会在结果中生成 NA。

如果数组具有维度名称，则还支持通过每个维度一列的字符矩阵进行索引。与数字矩阵索引一样，索引矩阵的每一行选择数组的单个元素。索引与适当的维度名称进行匹配。允许NA，并将在结果中生成NA。不允许使用不匹配的索引以及空字符串 ("")，这将导致错误。

通过矩阵索引获得的向量将是未命名的，除非 x 是一维的，此时行名称(如果有)将被索引以提供结果名称。

递归 (list-like) 对象

[ 索引类似于原子向量，并选择指定元素的列表。

[[ 和 $ 都选择列表中的单个元素。主要区别在于 $ 不允许计算索引，而 [[ 允许。 x$name 相当于 x[["name", exact = FALSE]] 。此外，[[ 的部分匹配行为可以使用exact 参数进行控制。

getElement(x, name) 是 x[[name, exact = TRUE]] 的一个版本，对于正式分类 (S4) 的对象，它返回 slot(x, name) ，因此提供对更通用的 list-like 对象的访问。

[ 和 [[ 有时应用于其他递归对象，例如 call 和 expression 。配对列表(例如调用)被 [ 强制转换为列表以进行提取，但所有三个运算符都可以用于替换。

[[ 可以递归地应用于列表，因此，如果单个索引 i 是长度为 p 的向量，则 alist[[i]] 相当于 alist[[i1]]...[[ip]] 提供列表中除最终索引结果之外的所有结果。

请注意，在所有三种替换中，值 NULL 都会删除列表中的相应项目。要将条目设置为 NULL ，您需要 x[i] <- list(NULL) 。

什么时候$<-被应用到一个NULL x，它首先强制x到list()。这也是发生的情况[[<-在哪里R版本小于 4.y.z，长度为 1 值导致长度为 1(原子)向量.

环境

$ 和 [[ 都可以应用于环境。仅允许字符索引，并且不进行部分匹配。这些操作的语义是 get(i, env = x, inherits = FALSE) 的语义。如果未找到匹配项，则返回 NULL。也可以使用替换版本 $<- 和 [[<- 。同样，只允许字符参数。本例中的语义是 assign(i, value, env = x, inherits = FALSE) 的语义。此类分配将创建新绑定或更改 x 中的现有绑定。

索引中的 NA

提取时，数字、逻辑或字符 NA 索引选取未知元素，因此在逻辑、整数、数字、复数或字符结果的相应元素中返回 NA，并在列表中返回 NULL。 (它返回 00 作为原始结果。)

替换时(即在赋值的左侧使用索引)NA 不会选择任何要替换的元素。由于是否应使用 rhs 的元素存在歧义，因此仅当 rhs 值的长度为 1 时才允许这样做(因此两种解释将具有相同的结果)。 (S 的记录行为是 NA 替换索引“无处可去”，但耗尽了 value 的一个元素：Becker 等人，第 359 页。但是，其他实现并非如此。)

参数匹配

请注意，这些操作并不以标准方式匹配其索引参数：忽略参数名称，仅使用位置匹配。因此 m[j = 2, i = 1] 相当于 m[2, 1] 而不是 m[1, 2] 。

对于为它们定义的方法来说，情况可能并非如此；例如，对于 [.data.frame 中说明的 data.frame 方法来说，情况并非如此，如果 i 或 j 被命名并且在这种情况下具有未记录的行为，则会发出警告。

为避免混淆，请勿命名索引参数(但必须命名 drop 和 exact)。

S4方法

这些运算符也是隐式 S4 泛型，但作为原语，S4 方法将仅在 S4 对象 x 上分派。

$ 和 $<- 运算符的隐式泛型的签名中没有 name，因为语法只允许 name 参数使用符号或字符串常量。

字符索引

在某些情况下，字符索引可以部分匹配(请参阅pmatch) 到被子集化的对象的名称或暗名称(但绝不用于子分配)。与 S(贝克尔等人p。 358),R提取时从不使用部分匹配[，并且默认情况下不使用部分匹配[[(参见论证exact)。

因此，默认行为是仅在通过 $ 从递归对象(环境除外)中提取时才使用部分匹配。即使在这种情况下，也可以通过 options(warnPartialMatchDollar = TRUE) 打开警告。

空索引 ( "" ) 和 NA 索引都不匹配任何名称，甚至不匹配空名称或缺失名称。如果任何对象没有名称或适当的暗名称，它们将被视为全部""，因此不匹配。

错误情况

尝试对不可能执行此操作的对象应用子集化操作会发出 notSubsettableError 类错误。错误条件的 object 组件包含不可子集化的对象。

下标越界错误被标记为 subscriptOutOfBoundsError 类错误。错误条件的 object 组件包含正在被子集化的对象。对于向量下标，整数 subscript 分量为零，对于多个下标，指示哪个下标超出范围。 index 组件包含错误的索引。

例子

x <- 1:12
m <- matrix(1:6, nrow = 2, dimnames = list(c("a", "b"), LETTERS[1:3]))
li <- list(pi = pi, e = exp(1))
x[10]                 # the tenth element of x
x <- x[-1]            # delete the 1st element of x
m[1,]                 # the first row of matrix m
m[1, , drop = FALSE]  # is a 1-row matrix
m[,c(TRUE,FALSE,TRUE)]# logical indexing
m[cbind(c(1,2,1),3:1)]# matrix numeric index
ci <- cbind(c("a", "b", "a"), c("A", "C", "B"))
m[ci]                 # matrix character index
m <- m[,-1]           # delete the first column of m
li[[1]]               # the first element of list li
y <- list(1, 2, a = 4, 5)
y[c(3, 4)]            # a list containing elements 3 and 4 of y
y$a                   # the element of y named a

## non-integer indices are truncated:
(i <- 3.999999999) # "4" is printed
(1:5)[i]  # 3

## named atomic vectors, compare "[" and "[[" :
nx <- c(Abc = 123, pi = pi)
nx[1] ; nx["pi"] # keeps names, whereas "[[" does not:
nx[[1]] ; nx[["pi"]]

## recursive indexing into lists
z <- list(a = list(b = 9, c = "hello"), d = 1:5)
unlist(z)
z[[c(1, 2)]]
z[[c(1, 2, 1)]]  # both "hello"
z[[c("a", "b")]] <- "new"
unlist(z)

## check $ and [[ for environments
e1 <- new.env()
e1$a <- 10
e1[["a"]]
e1[["b"]] <- 20
e1$b
ls(e1)

## partial matching - possibly with warning :
stopifnot(identical(li$p, pi))
op <- options(warnPartialMatchDollar = TRUE)
stopifnot( identical(li$p, pi), #-- a warning
  inherits(tryCatch (li$p, warning = identity), "warning"))
## revert the warning option:
options(op)

参考

Becker, R. A., Chambers, J. M. and Wilks, A. R. (1988) The New S Language. Wadsworth & Brooks/Cole.

也可以看看

names 用于名称匹配的详细信息，pmatch 用于部分匹配。

list、array、matrix。

[.data.frame 和 [.factor 适用于 data.frame 和因子时的行为。

Syntax 用于运算符优先级，以及有关索引详细信息的“R 语言定义”手册。

NULL 了解索引空对象的详细信息。