对事物越了解,就能够越好的驾驭这种事物。
R语言有四种面向对象的系统,一般而言,使用其中最简单的一种就已经足够了。
- S3 ,使用了一种称为泛型函数oo的面向对象编程方式。
- S4,与S3类似,但是比S3的定义更加严格
- 参考类 RC
- 基础类型
本文介绍S3,和S4的使用
S3
S3是R中第一个,也是最简单的oo系统,S3不是非常正式,但是其保有一种极简主义的优雅.
在R语言当中,遇到的大多是情况是S3对象,但是R基础包中没有一个方法检验对象是不是S3对象,但是有一个简单的方法检验是不是S3对象is.object(x)&!isS4(x)
另外一个方法是pryr::otype()
在S3中,方法称之为泛型函数,S3的方法不属于对象和类。
定义类和创建对象
S3是一个很简单的系统;他没有正式的类定义。为给一个类创建一个对象实例,只需要使用已经有的基础对象并且为对象设置类属性。
使用structure
创建类对象,或者最后使用class<–()
# 第一种方式
foo <- structure(list(x),class="foo")
# 第二种方式
foo <- list(x)
class(foo) <-"foo"
大多数S3提供了一个构造函数
foo <- function(x){
if(!is.numeric(x)) stop("X must be numeric")
structure(list(x),class="foo")
}
构造函数的名字应该和类的名字相同。
创建方法
为了添加一个新的泛型函数,创建一个调用UseMethod
的函数。其有两个参数:泛型函数的名字和方法派送的参数:
首先我有一个函数f
f <- function(x,y){
UseMethod("f")
}
然后就可以写一个类的方法: (generic.class)
,f
是函数名,B
是我定义的一个类
# 定义方法
f.B <- function(x){
print(x)
}
# 定义类B
B <- function(x){
structure(c(x),class="B")
}
# 创建一个B对象
B.0 <- B(1)
# 调用方法
f.B(B.0)
> f.B(B.0)
[1] 1
attr(,"class")
[1] "B"
#f.B称之为f的泛型函数
f(B.0)
[1] 1
attr(,"class")
[1] "B"
注意,这里用到了f.B
.所以在创建函数的时候不建议使用.
。
S4类
在S3中,可以使用类属性设置将任意的对象转变成为一个特定的类对象。
S4则是更严格:必须使用setClass
来定义类,使用new()
来创建一个新对象.
S4有一个注意点
- 名字
- 带有名字的字段列表
- 用于描述父类的字符串
下面创建类,并进行继承
setClass("Person",
slots = list(name="character",age="numeric"))
setClass("Employee",
slots=list(boss="Person"),contains = "Person")
my <- new("Person",name="Liam",age=35)
myboss <- new("Employee",boss=my)
> my
An object of class "Person"
Slot "name":
[1] "Liam"
Slot "age":
[1] 35
> myboss
An object of class "Employee"
Slot "boss":
An object of class "Person"
Slot "name":
[1] "Liam"
Slot "age":
[1] 35
Slot "name":
character(0)
Slot "age":
numeric(0)
方法
setGeneric
可以创建一个新的泛型函数或者将已经有的函数转换成为泛型函数。
setMethod
的参数包括:泛型函数的名字,与该方法关联起来的类,执行方法的函数。例如,将只能用于向量上的union
应用与数据框上
setMethod("union",
c(x="data.frame",y="data.frame"),
function(x,y){
unique(rbind(x,y))
}
)
da1 <- data.frame(x=c(1:10),y=c(41:50))
da2 <- data.frame(x=c(11:10),y=c(41:50))
dim(da1)
dim(da2)
dim(union(da1,da2))
dim(da1)
[1] 10 2
> dim(da2)
[1] 10 2
> dim(union(da1,da2))
[1] 19 2