在R交互式会话中批量绘制矩形时出现DisplayList重复键致命错误

问题描述 #

在搭载M1芯片的MacBook Pro（系统Sonoma 14.5，R版本4.2.3）上，通过for循环批量绘制矩形时，交互式R会话偶尔会崩溃，抛出如下Swift相关致命错误：

Fatal error: Duplicate keys of type 'DisplayList' were found in a Dictionary.
This usually means either that the type violates Hashable's requirements, or
that members of such a dictionary were mutated after insertion.
Trace/BPT trap: 5

该问题仅在交互式会话中绘制数千个矩形时偶发，使用Rscript运行相同代码无异常。可复现的代码如下：

pal <- c("coral", "dodgerblue", "darkseagreen2")
table_with_data <- data.frame(left = 0:9, right = 1:10, bot = rep(0:999, each = 10), top = rep(1:1000, each = 10), col = sample(pal, replace = T, 10000))
plot(NULL, xlim = c(0, 10), ylim = c(0,1000))
for (i in 1:nrow(table_with_data)){
    rect(table_with_data$left[i], table_with_data$bot[i], table_with_data$right[i], table_with_data$top[i], col = table_with_data$col[i], border = NA)
}

原因分析 #

这是Apple Silicon芯片（M1/M2等）Mac上，R交互式绘图后端（依赖Swift库）的兼容性问题：当频繁循环调用绘图函数时，DisplayList字典出现哈希冲突或并发修改，触发Swift层面的致命错误。

解决方案 #

• 改用向量化绘图替代循环：R的绘图函数原生支持向量输入，无需逐个调用，能大幅降低绘图后端的压力，避免触发bug。修改后的代码：

pal <- c("coral", "dodgerblue", "darkseagreen2")
table_with_data <- data.frame(left = 0:9, right = 1:10, bot = rep(0:999, each = 10), top = rep(1:1000, each = 10), col = sample(pal, replace = T, 10000))
plot(NULL, xlim = c(0, 10), ylim = c(0,1000))
# 直接传入整列向量，无需循环
rect(table_with_data$left, table_with_data$bot, table_with_data$right, table_with_data$top, col = table_with_data$col, border = NA)

• 更新R到最新版本：R 4.3.x及后续版本针对Apple Silicon的绘图后端做了修复，升级后可解决该问题。
• 切换绘图后端：在交互式会话中切换到非Swift依赖的后端，比如使用Cairo：

install.packages("Cairo")
library(Cairo)
Cairo() # 启动Cairo绘图设备
# 再执行绘图代码

• 继续使用Rscript运行：如果仅需生成图形文件，保持用Rscript执行代码，避开交互式会话的bug。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Kamil S Jaron