r - 在函数内的lm()中调用权重无法正确评估

Question

我正在编写一个需要加权回归的函数。我反复遇到weights参数错误，并且创建了一个最小的可重现示例，您可以在这里找到:

wt_reg <- function(form, data, wts) {
  lm(formula = as.formula(form), data = data,
     weights = wts)
}

wt_reg(mpg ~ cyl, data = mtcars, wts = 1:nrow(mtcars))

这返回

Error in eval(extras, data, env) : object 'wts' not found

如果将它们全部单独运行，则可以正常运行。我研究了lm，看来问题是调用了eval(mf, parent.frame())。即使wts在parent.frame()中，在调用中似乎也无法正确评估它。这里有一些细节:

mf被分配为与

stats::model.frame(formula = as.formula(form), data = data, weights = wts, 
    drop.unused.levels = TRUE)

当我运行时

parent.frame()$wts

它确实返回一个数值向量。但是当我运行时

eval(stats::model.frame(formula = as.formula(form), data = data, weights = wts, 
    drop.unused.levels = TRUE), parent.frame()) 

没有。

我可以跑

stats::model.frame(formula = as.formula(parent.frame()$form), 
    data = parent.frame()$data, weights = parent.frame()$wts, 
    drop.unused.levels = TRUE)

它的工作原理。如果您想使用顶部的示例，则可以自己进行测试。

有什么想法吗？我真的不知道这是怎么回事...

Answer 1

R中特殊的公式不仅可以跟踪符号/变量名称，还可以跟踪创建它们的环境。查看

ff <- mpg ~ cyl
environment(ff)
# <environment: R_GlobalEnv>
foo <- function() {
  ff <- mpg ~ cyl
  environment(ff)
}
foo()
# <environment: 0x0000026172e505d8> private function environment (different each time)

问题在于lm将尝试使用创建公式的环境来查找变量，而不是查找父框架。由于您在对wt_reg的调用中创建了公式，因此该公式将保留在全局范围内。但是wts仅存在于函数范围内。您可以更改函数以将公式上的环境更改为本地函数环境，然后一切正常

wt_reg <- function(form, data, wts) {
  ff <- as.formula(form)
  environment(ff) <- environment()
  lm(formula = ff, data = data,
     weights = wts)
}

wt_reg(mpg ~ cyl, data = mtcars, wts = 1:nrow(mtcars))

您在eval(mf, parent.frame)中引用的lm()将使用您的公式调用model.frame()。并从?model.frame帮助页面上的描述中:“首先在数据中然后在公式的环境中查找公式，子集和in ...中的所有变量(有关更多详细信息，请参阅help for Formula())，并进行收集放入数据框”。因此，它再次在公式的环境中寻找，而不是在调用框架中寻找。