如何让R输出的科学计数法强制包含小数点（适配Fortran）

问题背景 #

我目前使用以下命令保存大型数据文件：

data.table::fwrite(
    data,
    file.path(
      HOUREMIS_dir, paste0(run_filename, ".HRE")
    ),
    quote = FALSE,
    sep = " ",
    na = "",
    row.names = FALSE,
    col.names = FALSE,
    append = FALSE,
    scipen = getOption(scipen = 2, digits = 10)
  )

该数据将用于Fortran脚本，要求科学计数法格式必须包含小数点：例如0.00000002需输出为2.0e-8，但当前fwrite输出的是2e-8，需要调整格式以满足要求。

可行方案 #

fwrite本身没有直接控制科学计数法小数位数的参数，但可以通过预先格式化数值列为指定格式的字符串来实现需求，具体步骤如下：

1. 定位数值型列 #

先筛选出数据中需要格式化的数值列，避免处理非数值类型：

num_cols <- sapply(data, is.numeric)

2. 格式化数值为带一位小数的科学计数法 #

使用sprintf("%.1e", x)强制生成X.0e±XX格式的字符串，再通过正则替换去掉指数部分的前导零（如果需要）：

data[num_cols] <- lapply(data[num_cols], function(x) {
  # 生成带一位小数的科学计数法字符串
  formatted_str <- sprintf("%.1e", x)
  # 可选：将e-08这类格式替换为e-8，匹配指数部分的前导零
  formatted_str <- gsub("e(-|\\+)0(\\d+)", "e\\1\\2", formatted_str)
  formatted_str
})

3. 写入文件 #

此时数据已为格式化好的字符串，直接用fwrite写入即可，无需再设置scipen参数：

data.table::fwrite(
  data,
  file.path(HOUREMIS_dir, paste0(run_filename, ".HRE")),
  quote = FALSE,
  sep = " ",
  na = "",
  row.names = FALSE,
  col.names = FALSE,
  append = FALSE
)

优化提示 #

• 若数据量极大，字符串格式化会占用更多内存，但data.table的处理效率仍优于多数其他工具。
• 若仅需对部分数值应用科学计数法（如仅极小/极大值），可添加条件判断：

formatted_str <- ifelse(abs(x) < 1e-5 | abs(x) > 1e5, sprintf("%.1e", x), as.character(x))

内容的提问来源于stack exchange，提问作者melmo