R语言逻辑型运算的实现

一、逻辑型向量与比较运算

逻辑型是 R 的基本数据类型之一，只有两个值 TRUE 和 FALSE, 缺失时为 NA。

逻辑值一般产生自比较，如

sele <- (log10(15) < 2); print(sele)

返回：

向量比较结果为逻辑型向量。如

c(1, 3, 5) > 2

返回：

(1:4) >= (4:1)

返回：

与 NA 比较产生 NA，如

c(1, NA, 3) > 2

返回：

NA == NA

返回：

为了判断向量每个元素是否 NA，用 is.na() 函数，如

is.na(c(1, NA, 3) > 2)

返回：

用 is.finite() 判断向量每个元素是否 Inf 值。

is.finite(c(1,Inf,8))

返回：

比较运算符包括 ：< <= > >= == != %in%

分别表示小于、小于等于、大于、大于等于、等于、不等于、属于。要注意等于 比较用了两个等号。

%in% 是比较特殊的比较， x %in% y 的运算把向量 y 看成集合，运算结果是一个逻辑型向量，第 i 个元素的值为 x 的第 i 元素是否属于 y 的逻辑型值。如

c(1,3) %in% c(2,3,4)

返回：

c(NA,3) %in% c(2,3,4)
## [1] FALSE TRUE
c(1,3) %in% c(NA, 3, 4)
## [1] FALSE TRUE
c(NA,3) %in% c(NA, 3, 4)
## [1] TRUE TRUE

函数 match(x, y) 起到和 x %in% y 运算类似的作用，但是其返回结果不是找到与否，而是对 x 的每个元素，找到其在 y 中首次出现的下标，找不到时取缺失值，如

match(c(1, 3), c(2,3,4,3))

返回：

二、 逻辑运算

为了表达如 “ x > 0 而且 x < 1”, “ x ≤ 0 或者 x ≥ 1” 之类的复合比较，需要使用逻辑运算把两个比较连接起来。逻辑运算符为 & , | 和 ! , 分别表示 “ 同时成 立” 、 “ 两者至少其一成立 ” 、 “ 条件的反面 ” 。比如，设 age<=3 表示婴儿， sex==' 女' 表示女性，
则 age<=3 & sex==' 女 ' 表示女婴 ,
age<=3 | sex==' 女 '表示婴儿或妇女,
!(age<=3 | sex==' 女 ') 表示既非婴儿也非妇女。
为了确定运算的先后次序可以用圆括号 () 指定。
用 xor(x, y) 表示 x 与 y 的异或运算，即值不相等时为真值，相等时为假值，有缺失值参加运算时为缺失值。
逻辑向量与逻辑标量之间的逻辑运算，两个逻辑向量之间的逻辑运算规则遵从一般 R 向量间运算规则。
在右运算符是缺失值时，如果左运算符能够确定结果真假，可以得到非缺失的结果。例如，TRUE | NA 为 TRUE , FALSE & NA 为 FALSE 。
不能确定结果时返回 NA，比如， TRUE & NA 为 NA , FALSE | NA 为 NA 。
&& 和 || 分别为短路的标量逻辑与和短路的标量逻辑或，仅对两个标量进行运算，如果有向量也仅使用第一个元素。一般用在 if 语句、 while 语句中，且只要第一个比较已经决定最终结果就不计算第二个比较。例如

if(TRUE || sqrt(-1)>0) next

由于其中的 sqrt(-1) 部分不会执行，结果返回：

三、逻辑运算函数

因为 R 中比较与逻辑运算都支持向量之间、向量与标量之间的运算，所以在需要一个标量结果时要特别注意，后面讲到的 if 结构、 while 结构都需要逻辑标量而且不能是缺失值。这时，应该对缺失值结果单独考虑。
若 cond 是逻辑向量，用 all(cond) 测试 cond 的所有元素为真；用 any(cond) 测试 cond 至少一个元素为真。 cond 中允许有缺失值，结果可能为缺失值。如

c(1, NA, 3) > 2
all(c(1, NA, 3) > 2)
any(c(1, NA, 3) > 2)
all(NA)
any(NA)

返回：

函数 which() 返回真值对应的所有下标，如

which(c(FALSE, TRUE, TRUE, FALSE, NA))
which((11:15) > 12)

返回：

函数 identical(x,y) 比较两个 R 对象 x 与 y 的内容是否完全相同，结果只会取标量 TRUE 与 FALSE 两种。如

identical(c(1,2,3), c(1,2,NA))
identical(c(1L,2L,3L), c(1,2,3))

因为前一向量是整数型，后一向量是实数型，结果返回：

函数 all.equal() 与 identical() 类似，但是在比较数值型时不区分整数型与实数型，而且相同时返回标量 TRUE ，但是不同时会返回一个说明有何不同的字符串。如

all.equal(c(1,2,3), c(1,2,NA))
all.equal(c(1L,2L,3L), c(1,2,3))

返回：

函数 duplicated() 返回每个元素是否为重复值的结果，如：

duplicated(c(1,2,1,3,NA,4,NA))

返回：

用函数 unique() 可以返回去掉重复值的结果，如

unique(c(1,2,1,3,NA,4,NA))

返回：

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