R语言-循环与条件

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for (n in x) {expr}
R中最基本的是for循环,其中n为循环变量,x通常是一个序列。n在每次循环时从x中顺序取值,代入到后面的expr语句中进行运算。下面的例子即是以for循环计算30个Fibonacci数。
x <- c(1,1)
for (i in 3:30) {
    x <- x[i-1]+x[i-2]
}

例子1

pv<-c(1,1,2,3,1,1,15,7,18,1,1,2,3,1,1)
result<- “”
m<-1
for(i in pv){ 
if(i<=5){
result[m]<- “初级用户”;
} else if(i<=15){
result[m]<- “中级用户”;
} else{
result[m]<- “高级用户”;
}
m<-m+1

例子2

pv<-c(1,1,2,3,1,1,15,7,18,1,1,2,3,1,1)
result<-“”
for(i in 1:length(pv)){ 
if(pv[i]<=5){
result[i]<- “初级用户”;
} else if(pv[i]<=15){
result[i]<- “中级用户”;
} else{
result[i]<- “高级用户”;
}
}
while (condition) {expr}
当不能确定循环次数时,我们需要用while循环语句。在condition条件为真时,执行大括号内的expr语句。下面即是以while循环来计算30个Fibonacci数。
x <- c(1,1)
i <- 3
while (i <= 30) {
    x <- x[i-1]+x[i-2]
    i <- i +1
}

例子3

pv<-c(1,1,2,3,1,1,15,7,18,1,1,2,3,1,1)
i<-1
result<-“”
while(i<length(pv)){
if(pv[i]<=5){
result[i]<- “初级用户”;
} else if(pv[i]<=15){
result[i]<- “中级用户”;
} else{
result[i]<- “高级用户”;
}
i<-i+1
}
由此可以看出,for实际上是通过遍历一个向量的方式来控制循环次数,while则是直接设置循环的范围。for的应用基本可以覆盖while,所以笔者更加倾向于使用for循环语句。

repeat-break循环语句
repeat是无限循环语句,并且会在达到循环条件后使用break语句直接跳出循环。例如:
pv<-c(1,1,2,3,1,1,15,7,18,1,1,2,3,1,1)
i<-1
result<-“”
repeat{
if(i>length(pv)){ #设置循环结束时的跳出语句
break
}
if(pv[i]<=5){ 
result[i]<- “初级用户”;
} else if(pv[i]<=15){
result[i]<- “中级用户”;
} else{
result[i]<- “高级用户”;
}
i<-i+1
}
实例中的break也叫跳出循环命令,执行后将直接跳出循环语句。R语言还提供了一个next语句,执行后只会跳出本次循环,而不会跳出整个循环语句。
条件
if (conditon) {expr1} else {expr2}
if语句用来进行条件控制,以执行不同的语句。若condition条件为真,则执行expr1,否则执行expr2。ifesle()函数也能以简洁的方式构成条件语句。下面的一个简单的例子是要找出100以内的质数。
x <- 1:100
y <- rep(T,100)
for (i in 3:100) {
    if (all(i%%(2:(i-1))!=0)){
        y <- TRUE
        } else {y <- FALSE
                }
}
print(x[y])

在上面例子里,all()函数的作用是判断一个逻辑序列是否全为真,%%的作用是返回余数。在if/else语句中一个容易出现的错误就是else没有放在}的后面,若你执行下面的示例就会出现错误。
logic = 3
x<- c(2,3)
if (logic == 2){
    y <- x^2
}
else {
  y<-x^3
}
show(y)

一个例子
本例来自于”introduction to Scientific Programming and Simulatoin Using R”一书的习题。有这样一种赌博游戏,赌客首先将两个骰子随机抛掷第一次,如果点数和出现7或11,则赢得游戏,游戏结束。如果没有出现7或11,赌客继续抛掷,如果点数与第一次扔的点数一样,则赢得游戏,游戏结束,如果点数为7或11则输掉游戏,游戏结束。如果出现其它情况,则继续抛掷,直到赢或者输。用R编程来计算赌客赢的概率,以决定是否应该参加这个游戏。

craps <- function() {
    #returns TRUE if you win, FALSE otherwise
    initial.roll <- sum(sample(1:6,2,replace=T))
    if (initial.roll == 7 || initial.roll == 11) return(TRUE)
    while (TRUE) {
        current.roll <- sum(sample(1:6,2,replace=T))
        if (current.roll == 7 || current.roll == 11) {
            return(FALSE)
        } else if (current.roll == initial.roll) {
            return(TRUE)
        }
    }
}
mean(replicate(10000, craps()))

从最终结果来看,赌客赢的概率为0.46,长期来看只会往外掏钱,显然不应该参加这个游戏了。最后要说的是,本题也可以用递归来做。

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