r - rbind和cbind为data.frame的分派(dispatch)

背景

R函数rbind()和cbind()的调度机制是非标准的。我探讨了当参数之一是rbind.myclass()时编写cbind.myclass()或data.frame函数的一些可能性，但是到目前为止，我还没有令人满意的方法。这篇文章集中在rbind上，但对于cbind也是如此。

问题

让我们创建一个rbind.myclass()函数，该函数在被调用时简单地回显。

rbind.myclass <- function(...) "hello from rbind.myclass"

我们创建一个类myclass的对象，以下所有对rbind的调用
正确调度到rbind.myclass()

a <- "abc"
class(a) <- "myclass"
rbind(a, a)
rbind(a, "d")
rbind(a, 1)
rbind(a, list())
rbind(a, matrix())

但是，当其中一个参数（不必是第一个参数）时，rbind()将改为调用base::rbind.data.frame()：

rbind(a, data.frame())

这种行为有点令人惊讶，但实际上已记录在
dispatch的rbind()部分。那里给出的建议是：


如果要将其他对象与数据框组合在一起，
可能有必要先将其强制为数据帧。


实际上，此建议可能难以实施。转换为数据框可能会删除基本类信息。此外，发出命令rbind(a, x)后，可能不了解建议的用户可能会遇到错误或意外结果。

方法

警告用户

第一种可能性是警告用户，当rbind(a, x)是数据帧时，不应调用x。相反，包mypackage的用户应显式调用隐藏函数：

mypackage:::rbind.myclass(a, x)

可以这样做，但是用户必须记住在需要时进行显式调用。调用隐藏函数是万不得已的方法，不应作为常规策略。

拦截rbind

另外，我试图通过拦截调度来屏蔽用户。我的第一次尝试是提供base::rbind.data.frame()的本地定义：

rbind.data.frame <- function(...) "hello from my rbind.data.frame"
rbind(a, data.frame())
rm(rbind.data.frame)

这失败了，因为没有欺骗rbind()从rbind.data.frame调用.GlobalEnv，并照常调用base版本。

另一种策略是用局部函数覆盖rbind()，这在S3 dispatching of `rbind` and `cbind`中建议。

rbind <- function (...) {
  if (attr(list(...)[[1]], "class") == "myclass") return(rbind.myclass(...))
  else return(base::rbind(...))
}

这非常适合调度到rbind.myclass()，因此用户现在可以为任何类型的对象rbind(a, x)键入x。

rbind(a, data.frame())

缺点是在library(mypackage)之后，我们收到消息The following objects are masked from ‘package:base’: rbind。

尽管从技术上讲一切都按预期工作，但应该有比base函数替代更好的方法。

结论

上述选择都不令人满意。我已经阅读了有关使用S4调度的替代方法的信息，但到目前为止，我还没有找到该想法的任何实现。任何帮助或指示吗？

最佳答案

正如您自己提到的那样，使用S4将是一个很好的解决方案。我最近没有对数据帧进行过调查，因为我对我的长期CRAN软件包“ Matrix”（=“ recommended”，即每个R分布的一部分）和“ Rmpfr”都对其他广义矩阵更感兴趣。

实际上，甚至有两种不同的方式：
1）Rmpfr使用新方法为rbind（）/ cbind（）中的'...'定义方法。
这在?dotsMethods（助记符：'...'=点）中有很好的记录，并在Rmpfr / R / array中实现。R第511 ff行（例如https://r-forge.r-project.org/scm/viewvc.php/pkg/R/array.R?view=annotate&root=rmpfr）

2）Matrix通过为rbind2（）和cbind2（）定义（S4）方法来使用较旧的方法：如果您阅读?rbind的确提及了使用rbind2 / cbind2的情况。那里的想法：“ 2”表示您为两个（“ 2”）类似矩阵的对象定义签名的S4方法，并且rbind / cbind递归地将它们用于其两个潜在的多个参数。

关于r - rbind和cbind为data.frame的分派(dispatch)，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/47967264/