在R中插入bquote的拼接

Question

假设我用 R 语言的反引号运算符 bquote 来构建一个表达式，并且我想在特定位置上“插入”一个列表（也就是说，去掉列表的外层括号）。

例如，我有一个表达式“5+4”，我想在它前面添加“6-”，但不使用字符串操作（也就是说，完全在符号结构上操作）。

所以：

>   b = quote(5+4)
>   b
5 + 4
>   c = bquote(6-.(b))
>   c
6 - (5 + 4)
>   eval(c)
[1] -3

我希望它返回"6-5+4"的计算结果，即5。

在Common Lisp中，反引号"`"操作符配有一个插入运算符", @"，可以完全做到这一点:

CL-USER> 
(setf b `(5 + 4))
(5 + 4)
CL-USER> 
(setf c `(6 - ,@b))
(6 - 5 + 4)
CL-USER> 
(setf c-non-spliced `(6 - ,b))
(6 - (5 + 4))
CL-USER> 

我尝试在R中使用.@(b)，但没有成功。还有其他的想法吗？重申一遍，我不想使用字符串操作。

- Clayton Stanley

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我认为在基本层面上，这都是“字符串操作”。 - IRTFM

Answer 1

这是个很有趣的问题。经过一番尝试，我只能为你提供以下针对特定示例的解决方案。

> b <- quote(5 + 4)
> b[[2]] <-  bquote(6 - .(b[[2]]))
> b
6 - 5 + 4
> eval(b)
[1] 5

不幸的是，这可能很难概括，因为您必须考虑评估顺序等因素。

- Jason Morgan

Answer 2

你需要意识到，R表达式并不是按照它们的打印方法所呈现的中缀顺序存储的：

> b = quote(5+4)
>  b[[1]]
`+`
> b = quote(5+4)
>  b[[2]]
[1] 5
> b = quote(5+4)
>  b[[3]]
[1] 4

虽然语言对象的打印方法可能会让你认为 6 - 5 + 4 的第二个参数是 6-5，但实际上这并不正确。在 Python 中，加法运算符比减法运算符具有更高的优先级。

> b2 <- bquote(6 - 5 + 4)
> b2[[1]]
`+`
> b2[[2]]
6 - 5

...这也只是一种幻觉。它实际上具有一个列表结构。（我原以为这对Lisp用户来说是理所当然的。）

> b2[[3]]
[1] 4
> b2[[2]][[1]]
`-`
> b2[[2]][[2]]
[1] 6
> b2[[2]][[3]]
[1] 5

- IRTFM

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我知道它在底层是一个AST，但这并不能直接解决问题。 - Clayton Stanley

我同意这并不能解决问题，但我认为明确定义问题的适当维度将非常有帮助。我不太相信这是真正的问题，所以我更希望看到“用例”是什么。 - IRTFM

这绝对暗示了一种实现 .@. 的方法。我有点希望已经有一个代码遍历库可以做到这一点，希望有人知道。 - Clayton Stanley

不确定如何找到或甚至是什么是“代码漫步库”，但您是否查看了bquote的代码？ - IRTFM

@ClaytonStanley，codetools包中有一个walkCode函数...我不知道它是否有帮助。 - GSee

@IShouldBuyABoat 如果bquote具备splice功能，这里有一个可能的用例刚刚在SO上发布：https://dev59.com/9H3aa4cB1Zd3GeqPcWBW#22336062 - Clayton Stanley

Answer 3

在即将发布的 R 4.0.0 版本中，bquote 中有一个新功能，名为 splice expression。详细信息请参见相关新闻条目：https://cran.r-project.org/doc/manuals/r-devel/NEWS.html。

backquote 函数 bquote() 现在有一个新参数 splice，用于将计算出的值列表拼接到表达式中，类似于 LISP 的 backquote 中的 ",@"。下面是手册中的示例：https://stat.ethz.ch/R-manual/R-devel/library/base/html/bquote.html。

exprs <- expression(x <- 1, y <- 2, x + y)
bquote(function() {..(exprs)}, splice = TRUE)
#function() {
#    x <- 1
#    y <- 2
#    x + y
#}

很遗憾，它并不能解决您的使用情况：

e = quote(5 + 4)
bquote(6 - ..(e), splice=TRUE)
#6 - (5 + 4)

放弃括号不是很容易实现，因为需要旋转AST。这是由于R实现AST的方式造成的。请参照其他答案来找到可行的解决方案。

- jangorecki