r - `if` 比 ifelse 快吗？

Question

当我最近重读 Hadley 的 Advanced R 时，我注意到他在第 6 章中说 `if` 可以用作函数，例如
`if`(i == 1, print("是"), print("否"))
(如果您手上有实体书，则位于第 80 页)

我们知道 ifelse 很慢 ( Does ifelse really calculate both of its vectors every time? Is it slow? )，因为它评估所有参数。 `if` 会是一个很好的替代方案吗，因为 if 似乎只评估 TRUE 参数(这只是我的假设)？

<小时/>

更新:根据@Benjamin和@Roman的回答以及@Gregor和其他许多人的评论，ifelse似乎是矢量化计算的更好解决方案。我在这里接受@Benjamin的答案，因为它提供了更全面的比较和社区健康。然而，这两个答案(和评论)都值得一读。

Answer 1

这更多的是基于 Roman 答案的扩展评论，但我需要代码实用程序来阐述:

Roman 是正确的，if 比 ifelse 更快，但我的印象是 if 的速度提升并不是特别明显有趣的是，它不是可以通过矢量化轻松利用的东西。也就是说，仅当 cond/test 参数长度为 1 时，if 才比 ifelse 有利。

考虑以下函数，该函数在向量化 if 方面无疑是一次较弱的尝试，且不会产生评估 yes 和 no 条件的副作用正如 ifelse 所做的那样。

ifelse2 <- function(test, yes, no){
 result <- rep(NA, length(test))
 for (i in seq_along(test)){
   result[i] <- `if`(test[i], yes[i], no[i])
 }
 result
}

ifelse2a <- function(test, yes, no){
  sapply(seq_along(test),
         function(i) `if`(test[i], yes[i], no[i]))
}

ifelse3 <- function(test, yes, no){
  result <- rep(NA, length(test))
  logic <- test
  result[logic] <- yes[logic]
  result[!logic] <- no[!logic]
  result
}


set.seed(pi)
x <- rnorm(1000)

library(microbenchmark)
microbenchmark(
  standard = ifelse(x < 0, x^2, x),
  modified = ifelse2(x < 0, x^2, x),
  modified_apply = ifelse2a(x < 0, x^2, x),
  third = ifelse3(x < 0, x^2, x),
  fourth = c(x, x^2)[1L + ( x < 0 )],
  fourth_modified = c(x, x^2)[seq_along(x) + length(x) * (x < 0)]
)

Unit: microseconds
            expr     min      lq      mean  median       uq      max neval cld
        standard  52.198  56.011  97.54633  58.357  68.7675 1707.291   100 ab 
        modified  91.787  93.254 131.34023  94.133  98.3850 3601.967   100  b 
  modified_apply 645.146 653.797 718.20309 661.568 676.0840 3703.138   100   c
           third  20.528  22.873  76.29753  25.513  27.4190 3294.350   100 ab 
          fourth  15.249  16.129  19.10237  16.715  20.9675   43.695   100 a  
 fourth_modified  19.061  19.941  22.66834  20.528  22.4335   40.468   100 a 

一些编辑:感谢弗兰克和理查德·斯克里文注意到我的缺点。

如您所见，将向量分解为适合传递给 if 的过程是一个耗时的过程，最终比运行 ifelse 慢(这可能就是为什么没有人费心实现我的解决方案的原因)。

如果您确实迫切需要提高速度，可以使用上面的 ifelse3 方法。或者更好的是，弗兰克的不太明显*但出色的解决方案。

• 我所说的“不太明显”是指，我花了两秒钟才意识到他做了什么。根据下面 nicola 的评论，请注意，这仅在 yes 和 no 长度为 1 时有效，否则您将需要坚持使用 ifelse3