Funkce v R

Většina funkcionality R je dána vestavěnými funkcemi. Je-li to nutné, je možné definovat vlastní funkce, např.:

sectiCtverce <- function(a, b){ 
        # vrací součet čtverců čísel "a" a "b"
        return(a ^ 2 + b ^ 2)
}

Lokální, globální proměnné

• Globální proměnné platí všude v rámci scriptu. V R se jim raději vyhněte. Pokud se bez nich ale neobejdete, definujete je takto x <<- 1 # x je globální proměnnou
• Ostatní proměnné jsou lokální.
• Je-li proměnná definovaná uvnitř funkce, platí jen tam.
• Použijeme-li ve funkci proměnnou, která v ní není definována, R hledá proměnnou tohoto jména o level výš.

x <- 1
f <- function(x){return(2 * x)}

f(x = 5) # 10
x # 1

Varování

• Textová hláška vrácená funkcí nebo procedurou
• Nejde o maligní chybu log(-5) # NaN; In log(-5) : NaNs produced.
• Lze zavést i vlastní, například

logaritmuj <- function(x){ 
        # vrací přirozený logaritmus čísla "x"
        if(x <= 0){ 
            print( "x je nekladné, bude vráceno NaN" ) 
        }
        return(suppressWarnings(log(x))) 
}

logaritmuj(-5) # NaN; x je nekladné, bude vráceno NaN

Chyby

• Ochranný mechanismus funkcí, který zabrání dalšímu provádění kódu

"1" + "1" # Error: non-numeric argument to binary

# operator lze zavést i vlastní, například
sectiCtverce <- function(a, b){ 
        # vrací součet čtverců čísel "a" a "b"
        if(!is.numeric(a)){stop("a musí být číslo!")} 
        if(!is.numeric(b)){stop("b musí být číslo!")}
        return(a ^ 2 + b ^ 2) 
}

sectiCtverce(1, 2) # 5
sectiCtverce(1, "2") # Error: b musí být číslo!

Rodina funkcí apply()

• Jde o funkce dobře optimalizované tak, že v rámci svého vnitřního kódu „co nejdříve“ volají C++ ekvivalenty R-kové funkce
• Díky tomu jsou exekučně rychlé
• Nejužitečnější je apply() a lapply()

# vrací průměry nad všemi sloupci "mtcars"
x <- apply(mtcars, 2, mean)

# méně šikovně to samé
x <- NULL
for(i in 1:dim(mtcars)[2]){ 
    x <- c(x, mean(mtcars[, i])) 
}
names(x) <- colnames(mtcars)

apply()

• Vrací vektor výsledků funkce FUN nad maticí či datovou tabulkou X, kterou čte po řádcích (MARGIN = 1), nebo sloupcích (MARGIN = 2)
• Syntaxe je apply(X, MARGIN, FUN, ...)

apply(mtcars, 2, mean)
my_start <- Sys.time()
x <- apply(mtcars, 2, mean)
my_stop <- Sys.time(); my_stop - my_start # 0.019s

my_start <- Sys.time()
x <- NULL
for(i in 1:dim(mtcars)[2]){ 
    x <- c(x, mean(mtcars[, i])) 
    names(x)[length(x)] <- colnames(mtcars)[i]
}
my_stop <- Sys.time(); my_stop - my_start # 0.039s

lapply()

• Vrací list výsledků funkce FUN nad vektorem či listem X
• Syntaxe je lapply(X, FUN, ...)
• Skvěle se hodí pro přepis for() cyklu do vektorizované podoby!
• Vhodná i pro adresaci v listu

set.seed(1)
my_long_list <- lapply( 
    sample(c(80:120), 100, TRUE),
    function(x) sample( 
        c(50:150), x, replace = TRUE 
    )
) # list vektorů náhodné délky generovaných z náhodných čísel

lapply(my_long_list, "[[", 14) # z každého prvku listu (vektoru) vybírám jen jeho 14. prvek