R提供了两种不同的方法来访问list或data.frame中的元素:[]和[[]]。
这两者之间的区别是什么，什么时候我应该使用其中一个而不是另一个?
R语言定义对于回答这些类型的问题很方便:
http://cran.r-project.org/doc/manuals/R-lang.html#Indexing
R has three basic indexing operators, with syntax displayed by the following examples x[i] x[i, j] x[[i]] x[[i, j]] x$a x$"a" For vectors and matrices the [[ forms are rarely used, although they have some slight semantic differences from the [ form (e.g. it drops any names or dimnames attribute, and that partial matching is used for character indices). When indexing multi-dimensional structures with a single index, x[[i]] or x[i] will return the ith sequential element of x. For lists, one generally uses [[ to select any single element, whereas [ returns a list of the selected elements. The [[ form allows only a single element to be selected using integer or character indices, whereas [ allows indexing by vectors. Note though that for a list, the index can be a vector and each element of the vector is applied in turn to the list, the selected component, the selected component of that component, and so on. The result is still a single element.
双括号访问列表元素，而单括号返回一个包含单个元素的列表。
lst <- list('one','two','three')
a <- lst[1]
class(a)
## returns "list"
a <- lst[[1]]
class(a)
## returns "character"
[]提取列表，[[]]提取列表中的元素
alist <- list(c("a", "b", "c"), c(1,2,3,4), c(8e6, 5.2e9, -9.3e7))
str(alist[[1]])
chr [1:3] "a" "b" "c"
str(alist[1])
List of 1
$ : chr [1:3] "a" "b" "c"
str(alist[[1]][1])
chr "a"
这两种方法之间的显著区别在于它们用于提取时返回的对象的类别，以及它们是否可以接受一个范围的值，或者在赋值时只接受一个值。
考虑以下列表中的数据提取情况:
foo <- list( str='R', vec=c(1,2,3), bool=TRUE )
假设我们想从foo中提取由bool存储的值，并在if()语句中使用它。这将说明在用于数据提取时[]和[[]]的返回值之间的差异。[]方法返回类list(或者data.frame，如果foo是data.frame)的对象，而[[]]方法返回类由其值的类型决定的对象。
因此，使用[]方法的结果如下:
if( foo[ 'bool' ] ){ print("Hi!") }
Error in if (foo["bool"]) { : argument is not interpretable as logical
class( foo[ 'bool' ] )
[1] "list"
这是因为[]方法返回了一个列表，而列表不是直接传递给if()语句的有效对象。在这种情况下，我们需要使用[[]]，因为它将返回存储在'bool'中的“裸”对象，该对象将具有适当的类:
if( foo[[ 'bool' ]] ){ print("Hi!") }
[1] "Hi!"
class( foo[[ 'bool' ]] )
[1] "logical"
第二个区别是[]操作符可用于访问列表中的一系列槽或数据帧中的列，而[[]]操作符仅限于访问单个槽或列。考虑使用第二个列表bar()赋值的情况:
bar <- list( mat=matrix(0,nrow=2,ncol=2), rand=rnorm(1) )
假设我们想用bar中包含的数据覆盖foo的最后两个槽。如果我们尝试使用[[]]操作符，会发生这样的情况:
foo[[ 2:3 ]] <- bar
Error in foo[[2:3]] <- bar :
more elements supplied than there are to replace
这是因为[[]]仅限于访问单个元素。我们需要使用[]:
foo[ 2:3 ] <- bar
print( foo )
$str
[1] "R"
$vec
[,1] [,2]
[1,] 0 0
[2,] 0 0
$bool
[1] -0.6291121
注意，虽然赋值成功，但foo中的槽保留了它们原来的名称。
对于另一个具体的用例，当您想要选择split()函数创建的数据帧时，使用双括号。如果您不知道，split()会根据关键字段将列表/数据帧分组为子集。如果你想对多个组进行操作，绘制它们，等等，这很有用。
> class(data)
[1] "data.frame"
> dsplit<-split(data, data$id)
> class(dsplit)
[1] "list"
> class(dsplit['ID-1'])
[1] "list"
> class(dsplit[['ID-1']])
[1] "data.frame"
为了帮助新手在手动迷雾中导航，看看[[…]]]符号作为一个折叠函数-换句话说，当你只是想从一个命名向量，列表或数据帧中“获取数据”时。如果您想使用来自这些对象的数据进行计算，那么这样做是很好的。这些简单的例子将说明。
(x <- c(x=1, y=2)); x[1]; x[[1]]
(x <- list(x=1, y=2, z=3)); x[1]; x[[1]]
(x <- data.frame(x=1, y=2, z=3)); x[1]; x[[1]]
从第三个例子来看
> 2 * x[1]
x
1 2
> 2 * x[[1]]
[1] 2
它们都是子集的方法。 单括号将返回列表的一个子集，该子集本身就是一个列表。也就是说，它可能包含也可能不包含一个以上的元素。 另一方面，双括号将只返回列表中的单个元素。
-单括号会给出一个列表。如果希望从列表中返回多个元素，也可以使用单个括号。 考虑以下列表:
>r<-list(c(1:10),foo=1,far=2);
现在，请注意当我试图显示列表时返回的方式。 我输入r并按enter。
>r
#the result is:-
[[1]]
[1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
$foo
[1] 1
$far
[1] 2
现在我们来看看单括号的神奇之处:
>r[c(1,2,3)]
#the above command will return a list with all three elements of the actual list r as below
[[1]]
[1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
$foo
[1] 1
$far
[1] 2
这与我们试图在屏幕上显示r值时完全相同，这意味着使用单括号返回了一个列表，其中在索引1处我们有一个包含10个元素的向量，然后我们有两个名称为foo和far的元素。 我们也可以选择一个索引或元素名作为单个括号的输入。 例如,:
> r[1]
[[1]]
[1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
在这个例子中，我们给出了一个索引“1”，作为回报，我们得到了一个包含一个元素的列表(它是一个包含10个数字的数组)
> r[2]
$foo
[1] 1
在上面的例子中，我们给出了一个索引“2”，作为回报，我们得到了一个包含一个元素的列表:
> r["foo"];
$foo
[1] 1
在本例中，我们传递一个元素的名称，返回一个包含一个元素的列表。
你也可以传递一个包含元素名称的向量，比如:
> x<-c("foo","far")
> r[x];
$foo
[1] 1
$far
[1] 2
在这个例子中，我们传递了一个有两个元素名为“foo”和“far”的向量。
作为回报，我们得到了一个包含两个元素的列表。
简而言之，单个括号将总是返回另一个列表，其中元素的数量等于传递到单个括号中的元素的数量或索引的数量。
相反，双括号总是只返回一个元素。 在转到双括号之前，要记住一点。 注意:两者之间的主要区别是，单括号将返回包含任意数量元素的列表，而双括号将永远不会返回列表。相反，双括号只返回列表中的单个元素。
我将举几个例子。请记下加粗的单词，在你完成下面的例子后再回头看:
双括号将返回索引处的实际值。(它不会返回一个列表)
> r[[1]]
[1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
>r[["foo"]]
[1] 1
对于双括号，如果我们试图通过传递一个向量来查看多个元素，就会导致错误，因为它不是为了满足这个需要而构建的，而是为了返回单个元素。
考虑以下几点
> r[[c(1:3)]]
Error in r[[c(1:3)]] : recursive indexing failed at level 2
> r[[c(1,2,3)]]
Error in r[[c(1, 2, 3)]] : recursive indexing failed at level 2
> r[[c("foo","far")]]
Error in r[[c("foo", "far")]] : subscript out of bounds
只是在这里添加[[也用于递归索引。
@JijoMatthew在回答中暗示了这一点，但没有深入探讨。
正如在?"[["中所指出的，像x[[y]]这样的语法，其中长度(y) > 1被解释为:
x[[ y[1] ]][[ y[2] ]][[ y[3] ]] ... [[ y[length(y)] ]]
注意，这并没有改变关于[和[[]之间的主要区别，即前者用于子集设置，后者用于提取单个列表元素。
例如,
x <- list(list(list(1), 2), list(list(list(3), 4), 5), 6)
x
# [[1]]
# [[1]][[1]]
# [[1]][[1]][[1]]
# [1] 1
#
# [[1]][[2]]
# [1] 2
#
# [[2]]
# [[2]][[1]]
# [[2]][[1]][[1]]
# [[2]][[1]][[1]][[1]]
# [1] 3
#
# [[2]][[1]][[2]]
# [1] 4
#
# [[2]][[2]]
# [1] 5
#
# [[3]]
# [1] 6
要得到值3，我们可以这样做:
x[[c(2, 1, 1, 1)]]
# [1] 3
回到上面@JijoMatthew的答案，回想一下r:
r <- list(1:10, foo=1, far=2)
特别是，这解释了我们在误用[[时往往会得到的错误，即:
r[[1:3]]
r[[1:3]]中的错误:递归索引在级别2失败
由于这段代码实际上试图求值r[[1]][[2]][[3]]，并且r的嵌套在第一级停止，因此通过递归索引提取的尝试在[[2]]失败，即在第2级。
r[[c("foo"， "far")]]错误:下标越界
这里，R正在寻找R [["foo"]][["far"]]，而R并不存在，所以我们得到了下标越界错误。
如果这两个错误给出相同的信息，可能会更有帮助/一致一些。
请参考以下详细说明。
我使用了R中的内置数据框架，称为mtcars。
> mtcars
mpg cyl disp hp drat wt ...
Mazda RX4 21.0 6 160 110 3.90 2.62 ...
Mazda RX4 Wag 21.0 6 160 110 3.90 2.88 ...
Datsun 710 22.8 4 108 93 3.85 2.32 ...
............
表的顶部行称为标题，其中包含列名。之后的每条水平线表示一个数据行，它以行名开始，然后跟着实际数据。 一行中的每个数据成员称为一个单元格。
单个方括号“[]”运算符
要检索单元格中的数据，可以在单个方括号“[]”操作符中输入它的行坐标和列坐标。这两个坐标用逗号分隔。换句话说，坐标以行位置开始，然后以逗号结尾，以列位置结束。顺序很重要。
例1:-这是mtcars的第一行第二列的单元格值。
> mtcars[1, 2]
[1] 6
例2:-此外，我们可以使用行名和列名来代替数字坐标。
> mtcars["Mazda RX4", "cyl"]
[1] 6
双方括号“[[]]”操作符
我们用双方括号“[[]]”操作符引用数据帧列。
例1:-为了检索内置数据集mtcars的第九列向量，我们编写mtcars[[9]]。
山地车[[9]] [1] 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 ...
例2:-我们可以通过名称检索相同的列向量。
MTCARS[[“AM”]] [1] 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 ...
