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為什么R中循環慢？

R語言

慕田峪7331174 2019-07-13 10:42:23

我知道循環很慢R我應該試著用一種矢量化的方式去做事情。但是，為什么？為什么循環慢apply是快嗎？apply調用幾個子函數-看起來不太快。最新情況：很抱歉，這個問題是不恰當的。我把矢量化和apply..我的問題應該是，“為什么矢量化更快？”

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絕地無雙

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R中的循環是慢的，因為任何解釋的語言都是慢的：每一次操作都會帶來很多額外的負擔。

看R_execClosure在……里面eval.c(這是調用用戶定義函數的函數)。它有近100行長，并執行各種操作-創建用于執行的環境，將參數分配到環境中，等等。

想一想，在C中調用函數(將args推到堆棧、跳轉、彈出args)時發生的事情要少得多。

這就是為什么你會得到這樣的時間安排(正如joran在評論中指出的那樣，這實際上不是apply這太快了，這是內部C循環mean太快了。apply只是普通的舊R碼)：

A = matrix(as.numeric(1:100000))

使用循環：0.342秒：

system.time({
    Sum = 0
    for (i in seq_along(A)) {
        Sum = Sum + A[[i]]
    }
    Sum})

使用SUM：無法測量的?。?/trans>

sum(A)

這有點令人不安，因為，漸近地說，循環就像sum沒有任何實際的理由，它應該是緩慢的，它只是做更多的額外工作，每次迭代。

因此，請考慮：

# 0.370 secondssystem.time({
    I = 0
    while (I < 100000) {
        10
        I = I + 1
    }})# 0.743 seconds -- double the time just adding parenthesessystem.time({
    I = 0
    while (I < 100000) {
        ((((((((((10))))))))))
        I = I + 1
    }})

(這個例子是由拉德福德·尼爾)

因為(在R中是一個運算符，實際上每次使用它時都需要一個名稱查找：

> `(` = function(x) 2> (3)[1] 2

或者，一般來說，解釋操作(在任何語言中)都有更多的步驟。當然，這些步驟也提供了好處：你不能做那，那個(在C.

反對回復 2019-07-13

慕絲7291255

TA貢獻1859條經驗獲得超6個贊

循環不是總是慢的，而且apply是快速的。對此有一個很好的討論2008年5月，R新聞雜志:

尤伊·利格斯和約翰·福克斯。服務臺：我怎樣才能避免這個循環，或者讓它更快？r新聞，8(1)：46-50，2008年5月。

在“循環！”(從第48頁開始)，他們說：

許多關于R狀態的評論認為使用循環是一個特別糟糕的主意。這不一定是真的。在某些情況下，很難編寫向量化代碼，或者向量化代碼可能會消耗大量內存。

他們還建議：

在循環之前將新對象初始化為完整長度，而不是在循環中增加它們的大小。
不要在循環中做可以在循環之外完成的事情。
不要為了避免循環而避免循環。

他們有一個簡單的例子，其中for循環需要1.3秒，但是apply內存耗盡了。

反對回復 2019-07-13

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