在R中使用整数值而不是数值(例如1L和1)的好处 [英] Benefits of using integer values for constants rather than numeric values (e.g. 1L vs 1) in R

问题描述

在R源代码中，大多数(但不是所有)函数对常量使用整数值：

colnames <- function(x, do.NULL = TRUE, prefix = "col")
{
    if(is.data.frame(x) && do.NULL)
    return(names(x))
    dn <- dimnames(x)
    if(!is.null(dn[[2L]]))
    dn[[2L]]
    else {
        nc <- NCOL(x)
    if(do.NULL) NULL
        else if(nc > 0L) paste0(prefix, seq_len(nc))
        else character()
    }
}

R Language Definition表示：

在大多数情况下，整数和数值之间的差异并不重要，因为R在使用数字时会做正确的事情。但是，有时我们希望显式地为常量创建整数值。

• 在哪些情况下需要强制为常量设置整数值，而不是简单地使用数值？欢迎使用例如%1将失败但例如%1L将不会失败的示例。
• 相反，在哪些情况下不需要使用整数值(例如，交互使用与编程、使用常量索引等)？

问题是关于良好实践和基本原理，而不是关于the "L" notation itself、the difference between integer class and numeric class或comparing numbers。

推荐答案

这些是我在声明常量时显式使用L后缀的一些用例。当然，这些并不是严格意义上的规范(或者说唯一的)，但或许你可以对背后的道理有所了解。我为每种情况添加了必需的标志，您将看到只有在与其他语言(如C)接口时才会出现这些情况。

• 逻辑类型转换(不需要)

而不是使用经典的as.integer，我使用将0L与逻辑向量相加使其成为整数。当然，您可以只使用0，但这将需要更多的内存(通常是8个字节，而不是4个字节)和一个转换。

• 处理返回整数的函数的结果(不需要)

例如，假设您想要在NA之后查找以检索向量的元素。您可以：

which(is.na(vec)) + 1L

由于which返回integer，因此添加1L将保留类型并避免隐式转换。如果省略L，什么都不会发生，因为这只是一个小的优化。例如，match也会发生这种情况：如果您希望对此类函数的结果进行后处理，最好尽可能保留该类型。

• 接口C(必需)

发件人?integer：

存在整数向量，以便将数据传递到C或Fortran 需要它们的代码，因此(小)整型数据可以 准确而紧凑地表示。

C对数据类型的要求要严格得多。这意味着，如果将向量传递给C函数，则不能依赖C来执行转换。假设您想用某个值替换NA后面的元素，比如42。您在R级别找到NA值的位置(就像我们之前对which所做的那样)，然后将原始向量和索引向量传递给C。C函数将如下所示：

SEXP replaceAfterNA (SEXP X, SEXP IND) {
   ...
   int *ind = INTEGER(IND);
   ...
   for (i=0; i<l; i++) {
        //make here the replacement
   }
}

和来自右侧的：

...
ind <- which(is.na(x)) + 1L
.Call("replaceAfterNA", x, ind)
...

如果省略上面第一行中的L，您将收到如下错误：

INTEGER() cannot be applied to double vectors

因为C需要整数类型。

• 连接Java(必需)

和以前一样。如果您使用rJava包并希望R调用您自己的定制Java类和方法，则必须确保当Java方法需要一个整数时传递一个整数。这里没有添加特定的示例，但在这些情况下，您可能希望在常量中使用L后缀，这一点应该很清楚。

附录

前面提到的情况下，您可能需要使用L。即使我猜不太常见，添加一个您不希望L的案例也是有用的。如果存在整数溢出的危险，则可能会出现这种情况。如果两个操作数都是整数，则*、+和-运算符保留类型。例如：

#this overflows
31381938L*3231L
#[1] NA
#Warning message:
#In 31381938L * 3231L : NAs produced by integer overflow

#this not
31381938L*3231
#[1] 1.01395e+11

因此，如果您对可能产生溢出的整数变量执行操作，重要的是将其强制转换为double以避免任何风险。向该变量添加/减去不带L的常量可能是进行强制转换的好时机。

这篇关于在R中使用整数值而不是数值(例如1L和1)的好处的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持IT屋！