Control structure

Các lệnh này áp dụng khi xây dựng hàm (function) trong R.

• if, else: Thực hiện theo điều kiện

• for: Thực hiện vòng lặp trong một số lần nhất định

• while: Thực hiện vòng lặp theo điều kiện

• repeat: Thực hiện vòng lặp vô hạn

• break: Ngưng vòng lặp

• next: Chuyển qua điều kiện khác

• return: Thoát khỏi điều kiện

Lệnh if

if(<condition>) {
        # do something
                } 
        else {
        # do something else
                }
if(<condition1>) {
        # do something
                } 
        else if(<condition2>)  {
                # do something different
                        } 
                        else {
                                # do something different
                                }

Lệnh if

> x <- 8
> if(x > 3) {
      y <- 10
            } else {
              y <- 0
                   }
> y
[1] 10

y <- if(x > 3) {
              10
               } else { 
                      0
                      }
> x <- -5
> y
[1] 0

Lệnh if

Ta có thể không cần khai báo lệnh else nếu khai báo nhiều lệnh if bao trùm các điều kiện khác nhau.

if(<condition1>) {
}
if(<condition2>) {
}

> if(x > 3) {
      y <- 10
            }
> if(x <= 3) {
        y <- 1
             }
> x <- 3
> y
[1] 1

Lệnh for

Lệnh này tạo vòng lặp trên các thành phần của đối tượng theo variable.

for(i in 1:6) { # Tương ứng mỗi giá trị của vector từ 1 đến 6 thì 
                print(i)           # biến/variable `i` được in ra 
                }

## [1] 1
## [1] 2
## [1] 3
## [1] 4
## [1] 5
## [1] 6

Lệnh for

Các lệnh for này xuất ra kết quả tương tự nhau.

x <- c("a", "b", "c", "d")
for(i in 1:4) { # Biến `i` được subset từ 1 đến 4 theo vị trí index trong vector `x` 
              print(x[i]) 
              }
for(i in seq_along(x)) { # Lệnh seq_along(x) in ra vị trí index từ 1 đến 4 trong vector `x`
                       print(x[i]) 
                       }
for(letter in x) { # Biến `letter` ở trong vector `x` in ra lần lượt các thành phần
                 print(letter) 
                 }
for(i in 1:4) print(x[i]) # Cách viết ngắn gọn trên cùng 1 hàng

Nested for loops

Lệnh for có thể được lồng ghép vào các vòng lặp khác. Thường rất khó để hiểu.

> x <- matrix(1:6, 2, 3)
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    3    5
[2,]    2    4    6
        # ↓ Lệnh seq_len() đánh số từ 1 đến giá trị hiện hữu của vector (positive integer)
> for(i in seq_len(nrow(x))) { # Mỗi giá trị của i từ 1:2
        for(j in seq_len(ncol(x))) { # Mỗi giá trị của j từ 1:3
                           print(x[i, j]) # In thành phần trong ma trận hàng i, cột j
                                   }
                           }
[1] 1 
[1] 3
[1] 5
[1] 2
[1] 4
[1] 6

Nested for loops (break it down)

> seq_len(nrow(x))
[1] 1 2
> seq_len(ncol(x))
[1] 1 2 3
> for(i in 1:2) { 
        for(j in 1:3) {
                print(i) 
                      }   
              }
[1] 1
[1] 1
[1] 1
[1] 2
[1] 2
[1] 2

> seq_len(nrow(x))
[1] 1 2
> seq_len(ncol(x))
[1] 1 2 3
> for(i in 1:2) { 
        for(j in 1:3) {
                print(j) 
                      }   
              }
[1] 1
[1] 2
[1] 3
[1] 1
[1] 2
[1] 3

Nested for loops

Ghép lại kết quả để hiểu lệnh ban đầu.

> for(i in 1:2) { 
    for(j in 1:3) {
        print(c(i, j)) 
    }   
}
[1] 1 1 # Lặp `i` trước rồi lặp `j` sau
[1] 1 2 # Lần lượt có vector chứa 
[1] 1 3 # tổ hợp i và j 
[1] 2 1
[1] 2 2
[1] 2 3

> x # ma trận 
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    3    5
[2,]    2    4    6
> for(i in 1:2) { 
    for(j in 1:3) {
        print(x[i, j]) 
    }   
}
[1] 1
[1] 3
[1] 5
[1] 2
[1] 4
[1] 6

Lệnh while

Bản chất lệnh while là dạng kết hợp giữa lệnh if và lệnh for khi nó kiểm tra điều kiện rồi thực hiện vòng lặp.
Cần lưu ý khi sử dụng rất dễ tạo ra vòng lặp vô hạn làm treo máy (bấm nút STOP ở console khi ở tình huống này).

> count <- 0 # Cho vector `count` có giá trị 0
> while(count < 4) { # Nếu `count` nhỏ hơn 4
        print(count) # In vector `count`
        count <- count + 1 # Vector `count` lúc này là chính nó được cộng thêm 1
                    }
[1] 0
[1] 1
[1] 2
[1] 3

Lệnh while

Cách lồng ghép giữa lệnh while và lệnh if. R xét điều kiện đi từ trên xuống và từ trái qua.

z <- 5
while(z >= 3 && z <= 10) {
        print(z)
        coin <- rbinom(1, 1, 0.5)
        if(coin == 1) {  ## random walk
                z <- z + 1
        } else {
                z <- z - 1
        } 
}
[1] 5 # Kết quả ra một dãy số rất dài đến khi 
[1] 6
...
[1] 7
[1] 3 # ra ngoài điều kiện cho `z` thì dừng

Lệnh repeat

Lệnh repeat tạo ra vòng lặp vô hạn và chỉ dừng lại khi dùng lệnh break.

result <- c("Hello World")
i <- 1
repeat {
   print(result)
   i <- i + 1
   if(i > 5) {
      break
             }
       }
[1] "Hello World"
[1] "Hello World"
[1] "Hello World"
[1] "Hello World"
[1] "Hello World"

Lệnh next và return

Lệnh next dùng để cho qua (skip) một vòng lặp. Lệnh return sẽ kết thúc một hàm và gán kết quả vào một đối tượng chỉ định.

> for(i in 1:10) {
        if(i <= 3) {
                next
                   }
        print(i)
                }
[1] 4
[1] 5
[1] 6
[1] 7
[1] 8
[1] 9
[1] 10

> for(i in 1:10) {
        if(i <= 3) {
                next
                   }
        return(i)
                 }
> i
[1] 4