Controllo del numero di cifre decimali nell'output di stampa in R

Question

C'è un'opzione in R per ottenere il controllo sul display di cifre. Ad esempio:

options(digits=10) 

deve fornire i risultati del calcolo in 10 cifre fino alla fine della sessione R. Nel file di aiuto della R, la definizione dei parametri per le cifre è la seguente:

cifre: controlla il numero di cifre di stampa durante la stampa i valori numerici. È solo un suggerimento. I valori validi sono 1 ... 22 con predefinito

Quindi, dice che questo è solo un suggerimento. Cosa succede se mi piace visualizzare sempre 10 cifre, non più o meno?

La mia seconda domanda è: cosa succede se mi piace visualizzare più di 22 cifre, ad esempio per calcoli più precisi come 100 cifre? È possibile con la base R o ho bisogno di un pacchetto/funzione aggiuntivo per quello?

Edit: Grazie al suggerimento di jmoy, ho provato sprintf("%.100f",pi) e ha dato

[1] "3.1415926535897931159979634685441851615905761718750000000000000000000000000000000000000000000000000000" 

che ha 48 decimali. È questo il limite massimo che R può gestire? In realtà, Pi ha un numero infinito di decimali.

Answer 1

Il motivo per cui è solo un suggerimento è che si potrebbe facilmente scrivere una funzione di stampa che ignorava il valore delle opzioni. Le funzioni di stampa e formattazione incorporate utilizzano il valore options come predefinito.

Per quanto riguarda la seconda domanda, poiché R utilizza l'aritmetica di precisione finita, le risposte non sono accurate oltre 15 o 16 posizioni decimali, quindi in generale, non sono necessarie ulteriori. I pacchetti gmp e rcdd si occupano di aritmetica di precisione multipla (tramite un'interfaccia alla libreria gmp), ma questo è principalmente correlato ai grandi numeri interi piuttosto che a più cifre decimali per i vostri duplicati.

Mathematica o Maple ti consentiranno di fornire quanti decimali il tuo cuore desidera.

MODIFICA:
Potrebbe essere utile pensare alla differenza tra cifre decimali e cifre significative. Se stai facendo test statistici che si basano su differenze oltre la 15a cifra significativa, allora la tua analisi è quasi certamente spazzatura.

D'altra parte, se si tratta solo di numeri molto piccoli, questo è meno di un problema, poiché R può gestire numeri piccoli come .Machine$double.xmin (in genere 2e-308).

Confrontare queste due analisi.

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 

Nel primo caso, le differenze tra numeri si verificano solo dopo molte cifre significative, quindi i dati sono "quasi costanti". Nel secondo caso, anche se le dimensioni delle differenze tra i numeri sono uguali, rispetto alla grandezza dei numeri stessi sono grandi.

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Come menzionato da e3bo, è possibile utilizzare più precisione numeri in virgola utilizzando il pacchetto Rmpfr galleggiante.

mpfr("3.141592653589793238462643383279502884197169399375105820974944592307816406286208998628034825") 

Questi sono più lento e più intensivo di memoria da usare rispetto regolare (doppia precisione) numeric vettori, ma può essere utile se si ha un problema mal condizionata o algoritmo instabile.

Answer 2

Se si producono l'intera produzione da soli, è possibile utilizzare sprintf

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

Io non conosco alcun modo di forzare le funzioni di livello superiore di R per stampare un numero esatto di cifre.

La visualizzazione di 100 cifre non ha senso se si stampano i numeri consueti di R, poiché la massima precisione ottenibile utilizzando i doppi a 64 bit è di circa 16 cifre decimali (guardare .Machine $ double.eps sul sistema). Le cifre rimanenti saranno solo spazzatura.