Действительно ли ifelse каждый раз вычисляет оба своих вектора? Это медленно?

Question

Есть ли ifelse действительно рассчитать как yes а также no векторы - как, в совокупности каждого вектора? Или он просто рассчитывает некоторые значения из каждого вектора?

Также является ifelse действительно так медленно?

Answer 1

Да. (За исключением)

ifelse рассчитывает как его yes значение и его no значение. За исключением случая, когда test условие либо все TRUE или все FALSE,

Мы можем увидеть это, генерируя случайные числа и наблюдая, сколько чисел на самом деле генерируется. (вернув seed).

# TEST CONDITION, ALL TRUE
set.seed(1)
dump  <- ifelse(rep(TRUE, 200), rnorm(200), rnorm(200))
next.random.number.after.all.true <- rnorm(1)

# TEST CONDITION, ALL FALSE
set.seed(1)
dump  <- ifelse(rep(FALSE, 200), rnorm(200), rnorm(200))
next.random.number.after.all.false <- rnorm(1)

# TEST CONDITION, MIXED
set.seed(1)
dump   <- ifelse(c(FALSE, rep(TRUE, 199)), rnorm(200), rnorm(200))
next.random.number.after.some.TRUE.some.FALSE <- rnorm(1)

# RESET THE SEED, GENERATE SEVERAL RANDOM NUMBERS TO SEARCH FOR A MATCH
set.seed(1)
r.1000 <- rnorm(1000)


cat("Quantity of random numbers generated during the `ifelse` statement when:", 
    "\n\tAll True  ", which(r.1000 == next.random.number.after.all.true) - 1,
    "\n\tAll False ", which(r.1000 == next.random.number.after.all.false) - 1,
    "\n\tMixed T/F ", which(r.1000 == next.random.number.after.some.TRUE.some.FALSE) - 1 
  )

Дает следующий вывод:

Quantity of random numbers generated during the `ifelse` statement when: 
  All True   200 
  All False  200 
  Mixed T/F  400   <~~ Notice TWICE AS MANY numbers were
                       generated when `test` had both
                       T & F values present

---

Мы также можем увидеть это в самом исходном коде:

.
.
if (any(test[!nas]))    
    ans[test & !nas] <- rep(yes, length.out = length(ans))[test &   # <~~~~ This line and the one below
        !nas]
if (any(!test[!nas])) 
    ans[!test & !nas] <- rep(no, length.out = length(ans))[!test &  # <~~~~ ... are the cluprits
        !nas]
.
.

Заметить, что yes а также no вычисляются только в том случае, еслиNA ценность test то есть TRUE или же FALSE (соответственно).
В какой момент - и это важная часть, когда дело доходит до эффективности - вычисляется совокупность каждого вектора.

---

Хорошо, но это медленнее?

Давайте посмотрим, сможем ли мы проверить это:

library(microbenchmark)

# Create some sample data
  N <- 1e4
  set.seed(1)
  X <- sample(c(seq(100), rep(NA, 100)), N, TRUE)
  Y <- ifelse(is.na(X), rnorm(X), NA)  # Y has reverse NA/not-NA setup than X

Эти два утверждения дают одинаковые результаты

yesifelse <- quote(sort(ifelse(is.na(X), Y+17, X-17 ) ))
noiflese  <- quote(sort(c(Y[is.na(X)]+17, X[is.na(Y)]-17)))

identical(eval(yesifelse), eval(noiflese))
# [1] TRUE

но один в два раза быстрее другого

microbenchmark(eval(yesifelse), eval(noiflese), times=50L)

N = 1,000
Unit: milliseconds
            expr      min       lq   median       uq      max neval
 eval(yesifelse) 2.286621 2.348590 2.411776 2.537604 10.05973    50
  eval(noiflese) 1.088669 1.093864 1.122075 1.149558 61.23110    50

N = 10,000
Unit: milliseconds
            expr      min       lq   median       uq      max neval
 eval(yesifelse) 30.32039 36.19569 38.50461 40.84996 98.77294    50
  eval(noiflese) 12.70274 13.58295 14.38579 20.03587 21.68665    50