การควบคุมจำนวนหลักทศนิยมในเอาต์พุตการพิมพ์ใน R

มีตัวเลือกใน R เพื่อควบคุมการแสดงผลหลัก ตัวอย่างเช่น:

options(digits=10)

ควรให้ผลการคำนวณเป็นตัวเลข 10 หลักจนจบเซสชัน R ในไฟล์วิธีใช้ของ R นิยามสำหรับพารามิเตอร์หลักมีดังนี้:

หลัก: ควบคุมจำนวนหลักที่จะพิมพ์เมื่อพิมพ์ค่าตัวเลข เป็นการเสนอแนะเท่านั้น ค่าที่ถูกต้องคือ1 ... 22โดยมีค่าเริ่มต้น7

ดังนั้นจึงบอกว่านี่เป็นคำแนะนำเท่านั้น จะเป็นอย่างไรหากฉันต้องการแสดงตัวเลข 10 หลักเสมอไม่มากหรือน้อย?

คำถามที่สองของฉันคือถ้าฉันต้องการแสดงตัวเลขมากกว่า 22 หลักเช่นเพื่อการคำนวณที่แม่นยำยิ่งขึ้นเช่น 100 หลัก? เป็นไปได้ไหมกับฐาน R หรือฉันต้องการแพ็คเกจ / ฟังก์ชั่นเพิ่มเติมสำหรับสิ่งนั้น?

แก้ไข:ขอบคุณข้อเสนอแนะของ jmoy ฉันพยายามsprintf("%.100f",pi)และให้มัน

[1] "3.1415926535897931159979634685441851615905761718750000000000000000000000000000000000000000000000000000"

ซึ่งมีทศนิยม 48 ตำแหน่ง นี่คือขีด จำกัด สูงสุดที่ R สามารถจัดการได้หรือไม่?

เหตุผลที่เป็นเพียงข้อเสนอแนะคือคุณสามารถเขียนฟังก์ชันการพิมพ์ที่ไม่สนใจค่าตัวเลือกได้อย่างง่ายดาย ฟังก์ชันการพิมพ์และการจัดรูปแบบในตัวจะใช้optionsค่านี้เป็นค่าเริ่มต้น

สำหรับคำถามที่สองเนื่องจาก R ใช้เลขคณิตที่มีความแม่นยำ จำกัด คำตอบของคุณจึงไม่ถูกต้องเกินทศนิยม 15 หรือ 16 ตำแหน่งโดยทั่วไปจึงไม่จำเป็นต้องใช้มากกว่านี้ GMPและRCDDแพคเกจการจัดการกับความแม่นยำทางคณิตศาสตร์หลาย ๆ (ผ่าน interace ไปยังห้องสมุด GMP) แต่นี้เป็นส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับจำนวนเต็มขนาดใหญ่มากกว่าที่อื่น ๆ ตำแหน่งทศนิยมสำหรับคู่ของคุณ

MathematicaหรือMapleจะช่วยให้คุณสามารถกำหนดตำแหน่งทศนิยมได้มากเท่าที่ใจต้องการ

แก้ไข:
การคิดถึงความแตกต่างระหว่างตำแหน่งทศนิยมและตัวเลขที่สำคัญอาจเป็นประโยชน์ หากคุณกำลังทำการทดสอบทางสถิติที่อาศัยความแตกต่างนอกเหนือจากตัวเลขที่มีนัยสำคัญอันดับที่ 15 การวิเคราะห์ของคุณนั้นแทบจะเป็นขยะ

ในทางกลับกันถ้าคุณแค่จัดการกับตัวเลขที่น้อยมากนั่นก็เป็นปัญหาน้อยกว่าเนื่องจาก R สามารถจัดการกับตัวเลขได้น้อยถึง.Machine$double.xmin(โดยปกติคือ 2e-308)

เปรียบเทียบการวิเคราะห์ทั้งสองนี้

x1 <- rnorm(50, 1, 1e-15)
y1 <- rnorm(50, 1 + 1e-15, 1e-15)
t.test(x1, y1)  #Should throw an error

x2 <- rnorm(50, 0, 1e-15)
y2 <- rnorm(50, 1e-15, 1e-15)
t.test(x2, y2)  #ok

ในกรณีแรกความแตกต่างระหว่างตัวเลขจะเกิดขึ้นหลังจากตัวเลขที่มีนัยสำคัญจำนวนมากเท่านั้นดังนั้นข้อมูลจึง "เกือบคงที่" ในกรณีที่สองแม้ว่าขนาดของความแตกต่างระหว่างตัวเลขจะเท่ากัน แต่เมื่อเทียบกับขนาดของตัวเลขก็มีขนาดใหญ่

ดังที่กล่าวไว้ใน e3bo คุณสามารถใช้ตัวเลขทศนิยมที่มีความแม่นยำหลายจุดโดยใช้Rmpfrแพ็คเกจ

mpfr("3.141592653589793238462643383279502884197169399375105820974944592307816406286208998628034825")

สิ่งเหล่านี้ช้ากว่าและใช้หน่วยความจำมากขึ้นกว่าnumericเวกเตอร์ปกติ (ความแม่นยำสองเท่า) แต่จะมีประโยชน์หากคุณมีปัญหาที่มีเงื่อนไขไม่ดีหรืออัลกอริทึมที่ไม่เสถียร

หากคุณผลิตผลผลิตทั้งหมดด้วยตัวคุณเองคุณสามารถใช้sprintf()เช่น

> sprintf("%.10f",0.25)
[1] "0.2500000000"

ระบุว่าคุณต้องการจัดรูปแบบตัวเลขทศนิยมสิบจุด (ใน%.10fรูปแบบfคือ.10ทศนิยมและระบุทศนิยมสิบตำแหน่ง)

ฉันไม่รู้วิธีบังคับให้ฟังก์ชันระดับสูงกว่าของ R พิมพ์ตัวเลขที่แน่นอน

การแสดงตัวเลข 100 หลักไม่สมเหตุสมผลหากคุณกำลังพิมพ์ตัวเลขปกติของ R เนื่องจากความแม่นยำที่ดีที่สุดที่คุณจะได้รับจากการใช้คู่ 64 บิตคือทศนิยม 16 หลัก (ดูที่. Machine $ double.eps ในระบบของคุณ) ตัวเลขที่เหลือจะเป็นขยะ

อีกวิธีหนึ่งที่สามารถควบคุมจำนวนทศนิยมที่จะพิมพ์ตามความต้องการ (หากคุณไม่ต้องการพิมพ์ศูนย์ซ้ำซ้อน)

ตัวอย่างเช่นหากคุณมีเวกเตอร์เป็นelementsและต้องการได้รับsumจาก เวกเตอร์

elements <- c(-1e-05, -2e-04, -3e-03, -4e-02, -5e-01, -6e+00, -7e+01, -8e+02)
sum(elements)
## -876.5432

เห็นได้ชัดว่าดิจิทัลสุดท้ายที่1ถูกตัดทอนผลลัพธ์ที่ดีควรเป็น-876.54321แต่หากตั้งค่าเป็นตัวเลือกทศนิยมการพิมพ์คงที่เช่นsprintf("%.10f", sum(elements))ศูนย์ซ้ำซ้อนจะสร้างเป็น-876.5432100000

ทำตามบทช่วยสอนที่นี่: การพิมพ์เลขฐานสิบหากสามารถระบุจำนวนทศนิยมในตัวเลขที่แน่นอนเช่นในที่-876.54321นี้มีทศนิยม 5 หลักที่ต้องพิมพ์จากนั้นเราสามารถตั้งค่าพารามิเตอร์สำหรับformatฟังก์ชันได้ดังนี้:

decimal_length <- 5
formatC(sum(elements), format = "f", digits = decimal_length)
## -876.54321

เราสามารถเปลี่ยนแปลงdecimal_lengthตามการสืบค้นแต่ละครั้งเพื่อให้สามารถตอบสนองความต้องการการพิมพ์ทศนิยมที่แตกต่างกันได้