Der Unterschied zwischen Klammern [ ] und doppelten Klammern [[ ]] für den Zugriff auf die Elemente einer Liste oder eines Datenrahmens

Question

R bietet zwei verschiedene Methoden für den Zugriff auf die Elemente einer Liste oder eines data.frame: [] y [[]] .

Worin besteht der Unterschied zwischen den beiden, und wann sollte ich das eine dem anderen vorziehen?

Answer 1

Die Definition der R-Sprache ist für die Beantwortung dieser Art von Fragen sehr nützlich:

• http://cran.r-project.org/doc/manuals/R-lang.html#Indexing

R verfügt über drei grundlegende Indexierungsoperatoren, deren Syntax in den folgenden Beispielen dargestellt wird

    x[i]
    x[i, j]
    x[[i]]
    x[[i, j]]
    x$a
    x$"a"

Für Vektoren und Matrizen wird die [[ Formen werden nur selten verwendet, obwohl sie einige leichte semantische Unterschiede zu den [ Form (z. B. werden alle Attribute names oder dimnames weggelassen, und für Zeichenindizes wird ein partieller Abgleich verwendet). Bei der Indizierung mehrdimensionaler Strukturen mit einem einzigen Index, x[[i]] o x[i] gibt die i th sequentielle Element von x .

Für Listen verwendet man im Allgemeinen [[ um ein einzelnes Element auszuwählen, während [ gibt eine Liste der ausgewählten Elemente zurück.

Die [[ kann nur ein einzelnes Element mit Hilfe von Ganzzahl- oder Zeichenindizes ausgewählt werden, während [ ermöglicht die Indizierung durch Vektoren. Beachten Sie jedoch, dass bei einer Liste der Index ein Vektor sein kann und jedes Element des Vektors der Reihe nach auf die Liste, die ausgewählte Komponente, die ausgewählte Komponente dieser Komponente usw. angewendet wird. Das Ergebnis ist immer noch ein einzelnes Element.

Answer 2

Die wesentlichen Unterschiede zwischen den beiden Methoden sind die Klasse der Objekte, die sie zurückgeben, wenn sie für die Extraktion verwendet werden, und ob sie bei der Zuweisung einen Wertebereich oder nur einen einzelnen Wert akzeptieren können.

Betrachten Sie den Fall der Datenextraktion auf der folgenden Liste:

foo <- list( str='R', vec=c(1,2,3), bool=TRUE )

Angenommen, wir möchten den in bool gespeicherten Wert aus foo extrahieren und ihn in einer if() Erklärung. Dies veranschaulicht die Unterschiede zwischen den Rückgabewerten von [] y [[]] wenn sie für die Datenextraktion verwendet werden. Die Website [] Methode liefert Objekte der Klasse list (oder data.frame, wenn foo ein data.frame war), während die [[]] Methode gibt Objekte zurück, deren Klasse durch den Typ ihrer Werte bestimmt wird.

Die Verwendung des [] Methode ergibt sich folgendes Bild:

if( foo[ 'bool' ] ){ print("Hi!") }
Error in if (foo["bool"]) { : argument is not interpretable as logical

class( foo[ 'bool' ] )
[1] "list"

Dies liegt daran, dass die [] Methode eine Liste zurück, und eine Liste ist kein gültiges Objekt, das direkt in eine if() Anweisung. In diesem Fall müssen wir [[]] weil es das "bloße" Objekt zurückgibt, das in 'bool' gespeichert ist und die entsprechende Klasse hat:

if( foo[[ 'bool' ]] ){ print("Hi!") }
[1] "Hi!"

class( foo[[ 'bool' ]] )
[1] "logical"

Der zweite Unterschied besteht darin, dass die [] Operator kann verwendet werden, um auf eine Bereich von Slots in einer Liste oder Spalten in einem Datenrahmen, während die [[]] Operator ist auf den Zugriff auf eine einzeln Schlitz oder Spalte. Betrachten Sie den Fall der Wertzuweisung über eine zweite Liste, bar() :

bar <- list( mat=matrix(0,nrow=2,ncol=2), rand=rnorm(1) )

Angenommen, wir wollen die letzten beiden Slots von foo mit den in bar enthaltenen Daten überschreiben. Wenn wir versuchen, die [[]] Betreiber, passiert Folgendes:

foo[[ 2:3 ]] <- bar
Error in foo[[2:3]] <- bar : 
more elements supplied than there are to replace

Der Grund dafür ist [[]] ist auf den Zugriff auf ein einzelnes Element beschränkt. Wir müssen [] :

foo[ 2:3 ] <- bar
print( foo )

$str
[1] "R"

$vec
     [,1] [,2]
[1,]    0    0
[2,]    0    0

$bool
[1] -0.6291121

Beachten Sie, dass die Zuweisung zwar erfolgreich war, die Slots in foo aber ihre ursprünglichen Namen behalten haben.

Answer 3

Doppelte Klammern greifen auf eine Liste zu Element , während eine einzelne Klammer eine Liste mit einem einzigen Element zurückgibt.

lst <- list('one','two','three')

a <- lst[1]
class(a)
## returns "list"

a <- lst[[1]]
class(a)
## returns "character"

Answer 4

Von Hadley Wickham:

Meine (beschissen aussehende) Modifikation, um die Verwendung von tidyverse / purrr zu zeigen:

Answer 5

[] extrahiert eine Liste, [[]] extrahiert Elemente innerhalb der Liste

alist <- list(c("a", "b", "c"), c(1,2,3,4), c(8e6, 5.2e9, -9.3e7))

str(alist[[1]])
 chr [1:3] "a" "b" "c"

str(alist[1])
List of 1
 $ : chr [1:3] "a" "b" "c"

str(alist[[1]][1])
 chr "a"