R Podczas pętli z przykładami programowania

⚡ Inteligentne podsumowanie

Pętla while w programowaniu R powtarza blok kodu tak długo, jak jego warunek pozostaje PRAWDZIWY. Warunek jest sprawdzany przed każdym przebiegiem, więc treść pętli może w ogóle się nie wykonać, a coś w jej wnętrzu musi ostatecznie sprawić, że warunek stanie się FAŁSZYWY.

  • 🔁 Podstawowa składnia: while (warunek) { wyrażenie } najpierw testuje warunek i uruchamia treść tylko wtedy, gdy jest on PRAWDĄ.
  • ⚠️ Zasada rozwiązania umowy: Instrukcja wewnątrz ciała musi zmienić warunek, w przeciwnym razie pętla nigdy się nie zakończy.
  • 🔢 Wzór licznika: Przed pętlą zainicjuj zmienną i zwiększ ją w jej obrębie, co jest standardową procedurą liczenia.
  • 🛑 Kontrola przepływu: break natychmiast opuszcza pętlę i next przechodzi do następnej iteracji.
  • 🔁 powtórz Alternatywa: powtórzenie przebiega bezwarunkowo i opiera się wyłącznie na przerwaniu, co pasuje do logiki wykonywania-podczas.
  • 📐 Kiedy wybrać: Używaj while, gdy liczba iteracji nie jest z góry znana, a gdy jest ustalona.

Podczas gdy pętla w R

Podczas pętli w programowaniu w języku R

A pętla while W R blok kodu jest powtarzany tak długo, jak długo jego warunek pozostaje PRAWDZIWY. Warunek jest testowany. zanim w każdym przejściu, więc pętla while może wykonać się zero razy, jeśli warunek od początku był FAŁSZYWY.

Podczas gdy składnia pętli w R

Poniżej przedstawiono składnię pętli While w programowaniu w języku R:

while (condition) {
     Exp	
}

R Podczas gdy schemat blokowy pętli

R Podczas gdy schemat blokowy pętli
R Podczas gdy schemat blokowy pętli

Note: coś w pętli musi ostatecznie sprawić, że warunek będzie FAŁSZ. Jeśli nic się nie stanie, pętla będzie działać w nieskończoność i trzeba będzie przerwać R klawiszem Esc lub Ctrl+C.

Pętla while vs pętla for vs pętla repeat w R

R oferuje trzy toaletyping konstrukcje, a wybór między nimi sprowadza się do tego, czy wiesz z góry, ile iteracji będzie potrzebnych.

kryteria jednocześnie dla powtarzać
Liczba iteracji Nieznane z góry Znane z góry Nieznane z góry
Stan przetestowany Przed każdym przejazdem Sekwencja jest wyczerpana Nigdy nie musisz mówić „przerwa”
Minimalne przebiegi Zero Zero jeden
Typowe zastosowanie Zbieżność na progu Przechodzenie wektora lub listy Logika stylu „do-while”
Składnia podczas gdy (warunek) { } dla (i w v) { } powtórz { … przerwij }
# repeat always runs at least once
count <- 1
repeat {
    print(count)
    count <- count + 1
    if (count > 5) break
}

Powyższy przykład akcji jest naturalny: nie możesz z góry wiedzieć, ile losowań będzie potrzebnych, zanim cena spadnie do 45.

Pętla while w R: przykłady

1 przykład

Zacznij od najprostszego, co możliwe Programowanie R Przykład. Tworzysz licznik i dodajesz do niego 1 przy każdym przejściu. Pętla musi mieć możliwość zakończenia, więc warunek wyraźnie nakazuje R zatrzymanie się, gdy zmienna przekroczy 10.

Note: Jeśli chcesz zobaczyć aktualną wartość pętli, musisz owinąć zmienną wewnątrz funkcji print().

#Create a variable with value 1
begin <- 1

#Create the loop
while (begin <= 10){

#See which loop we are on
cat('This is loop number', begin, '\n')

#add 1 to the variable begin after each loop
begin <- begin+1
print(begin)
}

Wyjście:

## This is loop number 1[1] 2
## This is loop number 2[1] 3
## This is loop number 3[1] 4
## This is loop number 4[1] 5
## This is loop number 5[1] 6
## This is loop number 6[1] 7
## This is loop number 7[1] 8
## This is loop number 8[1] 9
## This is loop number 9[1] 10
## This is loop number 10[1] 11

2 przykład

Załóżmy, że kupiłeś akcje po 50 dolarów. Jeśli cena spadnie do 45 dolarów lub niżej, chcesz ją sprzedać, w przeciwnym razie trzymasz. Każde przejście pętli losowo zmienia cenę o maksymalnie 10 w obie strony, w okolicach 50:

set.seed(123)
# Set variable stock and price
stock <- 50
price <- 50

# Loop variable counts the number of loops 
loop <- 1

# Set the while statement
while (price > 45){

# Create a random price between 40 and 60
price <- stock + sample(-10:10, 1)

# Count the number of loop
loop <- loop + 1

# Print the number of loop
print(loop)
}

Wyjście:

## [1] 2
## [1] 3
## [1] 4
## [1] 5
## [1] 6
## [1] 7
cat('it took',loop,'loop before we short the price. The lowest price is',price)

Wyjście:

## it took 7 loop before we short the price. The lowest price is 40

Jak używać break i next w pętli while

Dwa słowa kluczowe zmieniają normalny przepływ dowolnej pętli R.

  • złamać natychmiast opuszcza pętlę, pomijaping każda pozostała iteracja.
  • Następny porzuca tylko bieżącą iterację i przechodzi bezpośrednio do następnego testu warunku.
# break: stop as soon as a condition is met
i <- 1
while (i <= 100) {
    if (i * i > 50) {
        cat('First square above 50 is', i * i, '\n')
        break
    }
    i <- i + 1
}

# next: skip the even numbers
i <- 0
while (i < 10) {
    i <- i + 1
    if (i %% 2 == 0) next
    print(i)
}

Warto znać jedną pułapkę. W pętli while polecenie next powraca do testu warunkowego bez uruchamiając cokolwiek poniżej. Jeśli licznik jest zwiększany u dołu ciała, next pomija tę inkrementację, a pętla zawiesza się w nieskończoność. Dlatego w drugim przykładzie zwiększa się zanim następne stwierdzenie, a nie następujące po nim.

Typowe błędy pętli while i pętle nieskończone

Za prawie każdą nieudaną pętlę while odpowiadają cztery błędy.

  • Licznik nigdy nie jest aktualizowany. Zapomnienie o inkrementacji pozostawia warunek na stałe TRUE. Naciśnij Esc w RStudio lub Ctrl+C w terminalu, aby przerwać.
  • Warunek zwraca wartość NA. Jeśli jakakolwiek wartość w teście jest NA, R zatrzymuje się z komunikatem „brakująca wartość tam, gdzie wymagane jest TRUE/FALSE”. Zabezpiecz ją za pomocą is.na() lub isTRUE().
  • Warunek jest dłuższy niż jeden element. Od wersji R 4.2 warunek o długości większej niż jeden jest błędem, a nie ostrzeżeniem. Należy go umieścić w funkcji any() lub all().
  • Porównanie zmiennoprzecinkowe nigdy nie staje się FAŁSZEM. while (x != 0.3) może się powtarzać w nieskończoność, ponieważ 0.1 + 0.2 nie jest dokładnie 0.3. Porównaj z tolerancją, używając abs(x – 0.3) > 1e-8.
# Safety valve: cap the number of iterations
iter <- 0
while (price > 45 && iter < 1000) {
    price <- stock + sample(-10:10, 1)
    iter <- iter + 1
}

Dodanie maksymalnej liczby iteracji to tanie ubezpieczenie w dowolnej pętli, której wyjście zależy od losowych lub zewnętrznych danych.

FAQ

Pętla while sprawdza swój warunek przed pierwszym przebiegiem, więc może wykonać się zero razy. Pętla repeat nie ma warunku i zawsze wykonuje się co najmniej raz, kończąc działanie dopiero po napotkaniu instrukcji break.

Naciśnij Esc w RStudio lub Ctrl+C w terminalu, aby przerwać wykonywanie. Aby temu zapobiec, upewnij się, że jakieś polecenie w treści zmienia warunek i dodaj maksymalny licznik iteracji.

Użyj while, gdy liczba iteracji zależy od wyniku obliczonego w pętli, np. oczekiwania na przekroczenie progu przez wartość. Użyj for, gdy sekwencja jest znana przed rozpoczęciem pętli.

Algorytmy iteracyjne, takie jak metoda gradientu prostego, metoda k-średnich i maksymalizacja oczekiwania, działają aż do osiągnięcia zbieżności, a nie dla ustalonej liczby punktów, co jest dokładnie tym samym wzorcem.

Tak. Asystenci AI potrafią wykryć brak aktualizacji licznika lub warunek, który nigdy nie może zmienić się na FAŁSZ. Zawsze dodawaj polecenie drukowania lub limit iteracji, aby potwierdzić diagnozę na podstawie własnych danych.

Podsumuj ten post następująco: