R語言中的 & 和 &&

R語言中的 & 和 &&

今天才發覺R中的& 和 && 不是一回事…

區別之一

固然，若是隻計算兩個標量（長度爲1的向量），他倆彷佛是差很少的：

TRUE & FALSE

## [1] FALSE

TRUE && FALSE

## [1] FALSE

若是計算的是兩個向量的話，結果就明顯不一樣：

c(TRUE, FALSE) & c(TRUE, TRUE)

## [1]  TRUE FALSE

c(TRUE, FALSE) && c(TRUE, TRUE)

## [1] TRUE

區別在於，& 依次比較兩個向量中的對應元素，而&&只比較兩個向量的首個元素。 &&的這種偷懶的作法確保了它的計算結果只爲一個標量，TURE或FALSE。這就使他 能夠與if等只接受一個標量爲參數的函數完美搭配起來。

區別之二

說到偷懶，和&相比，&&偷懶的地方還不止這一處：

a #對象a不存在

## Error in eval(expr, envir, enclos): 找不到對象'a'

FALSE & a

## Error in eval(expr, envir, enclos): 找不到對象'a'

FALSE && a

## [1] FALSE

在進行比較時，&& 若是發現左邊對象的值爲FALSE，那麼他就不會計算右邊的對象了，（由於不管 右邊對象的值爲多少，邏輯與的結果總爲FALSE）因此即便右邊對象不存在時，也沒有拋出錯誤。而 &就老實多了，計算完左邊後他還會計算右邊，而右邊對象不存在，因而拋出錯誤。&&的這種計算方法 叫作短路計算。

一點分析

好奇&&是怎麼偷懶的，查看他的源代碼：

`&&`

## .Primitive("&&")

不出所料，&&函數是調用編譯好的c代碼。要查看他的源代碼就有點小麻煩，下載未編譯的R源代碼（也能夠直接查看Github上的一個熱心人維持的鏡像），在 src/main/names.c文件中找到這一行：

{"&&",      do_logic2,  1,  0,  2,  {PP_BINARY,  PREC_AND,    0}},

可知&&在c代碼裏面叫作do_logic2，接下來一番搜索最終在src/main/logic.c中 找到do_logic2的定義，看到其中一行：

x1 = asLogical(s1);

意思是取得左側對象的值，怎麼取？再看看asLogical這個函數的定義。又是一番搜索 在src/main/coerce.c中找到他的定義，其中幾行：

switch (TYPEOF(x)) {
case LGLSXP:
      return LOGICAL(x)[0];

注意到[0]中的0，說明只提取數組的第一個元素（c語言中數組下標是從0開始的）。這也就是&&之因此只比較向量的第一個元素的緣由。

回過頭來再接着往下看看do_logic2的定義，看到其中幾行：

case 1: /* && */
      if (x1 == FALSE)
          ans = FALSE;
      else {
          get_2nd;

意思很明白，若是&&左邊對象（x1）的值爲FALSE，那麼結果（ans） 就爲FALSE，沒必要再計算右邊對象。不然的話（x1值爲FALSE），還得計算右邊對象（get_2nd）。 這就是&&短路計算的實現方式。分析至此告一段落。

參考：
http://stackoverflow.com/questions/6558921/r-boolean-operators-and
http://stackoverflow.com/questions/19226816/how-can-i-view-the-source-code-for-a-function