R語言邏輯型運算的實現

一、邏輯型向量與比較運算

        邏輯型是 R 的基本資料型別之一，只有兩個值 TRUE 和 FALSE, 缺失時為 NA。

        邏輯值一般產生自比較，如

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

返回：

         向量比較結果為邏輯型向量。如

c(1, 3, 5) > 2

返回：

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

返回：

        與 NA 比較產生 NA，如

c(1, NA, 3) > 2

返回：

NA == NA

返回：

        為了判斷向量每個元素是否 NA，用 is.na() 函數，如

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

返回：

        用 is.finite() 判斷向量每個元素是否 Inf 值。

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

返回：

        比較運運算元包括 ：< <= > >= == != %in%

        分別表示小於、小於等於、大於、大於等於、等於、不等於、屬於。要注意等於 比較用了兩個等號。

        %in% 是比較特殊的比較， x %in% y 的運算把向量 y 看成集合，運算結果是一個邏輯型向量，第 i 個元素的值為 x 的第 i 元素是否屬於 y 的邏輯型值。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

        函數 match(x, y) 起到和 x %in% y 運算類似的作用，但是其返回結果不是找到與否，而是對 x 的每個元素，找到其在 y 中首次出現的下標，找不到時取缺失值，如

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

返回：

二、 邏輯運算

        為了表達如 “ x > 0 而且 x < 1”, “ x ≤ 0 或者 x ≥ 1” 之類的複合比較，需要使用邏輯運算把兩個比較連線起來。邏輯運運算元為 & , | 和 ! , 分別表示 “ 同時成 立” 、 “ 兩者至少其一成立 ” 、 “ 條件的反面 ” 。比如，設 age<=3 表示嬰兒， sex==' 女' 表示女性，
        則 age<=3 & sex==' 女 ' 表示女嬰 ,
        age<=3 | sex==' 女 '表示嬰兒或婦女,
        !(age<=3 | sex==' 女 ') 表示既非嬰兒也非婦女。
為了確定運算的先後次序可以用圓括號 () 指定。
        用 xor(x, y) 表示 x 與 y 的互斥或運算，即值不相等時為真值，相等時為假值，有缺失值參加運算時為缺失值。
        邏輯向量與邏輯標量之間的邏輯運算，兩個邏輯向量之間的邏輯運算規則遵從一般 R 向量間運算規則。
        在右運運算元是缺失值時，如果左運運算元能夠確定結果真假，可以得到非缺失的結果。例如，TRUE | NA 為 TRUE , FALSE & NA 為 FALSE 。
        不能確定結果時返回 NA，比如， TRUE & NA 為 NA , FALSE | NA 為 NA 。
        && 和 || 分別為短路的標量邏輯與和短路的標量邏輯或，僅對兩個標量進行運算，如果有向量也僅使用第一個元素。一般用在 if 語句、 while 語句中，且只要第一個比較已經決定最終結果就不計算第二個比較。例如

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

由於其中的 sqrt(-1) 部分不會執行，結果返回：

三、邏輯運算函數

        因為 R 中比較與邏輯運算都支援向量之間、向量與標量之間的運算，所以在需要一個標量結果時要特別注意，後面講到的 if 結構、 while 結構都需要邏輯標量而且不能是缺失值。這時，應該對缺失值結果單獨考慮。
        若 cond 是邏輯向量，用 all(cond) 測試 cond 的所有元素為真；用 any(cond) 測試 cond 至少一個元素為真。 cond 中允許有缺失值，結果可能為缺失值。如

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

返回：

        函數 which() 返回真值對應的所有下標，如

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

返回：

        函數 identical(x,y) 比較兩個 R 物件 x 與 y 的內容是否完全相同，結果只會取標量 TRUE 與 FALSE 兩種。如

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

因為前一向量是整數型，後一向量是實數型，結果返回：

        函數 all.equal() 與 identical() 類似，但是在比較數值型時不區分整數型與實數型，而且相同時返回標量 TRUE ，但是不同時會返回一個說明有何不同的字串。如

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

返回：

        函數 duplicated() 返回每個元素是否為重複值的結果，如：

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

返回：

         用函數 unique() 可以返回去掉重複值的結果，如

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

返回：

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