为何`colSums(A, ,2)`是合法语法？兼谈高维数组求和技巧

问题一：为什么colSums(A, ,2)的语法是合法的？ #

先看colSums的函数签名：colSums(x, na.rm = FALSE, dims = 1)。它包含三个参数：x是必填的输入数组，na.rm（是否忽略NA值）和dims（指定求和覆盖的维度范围）是带默认值的可选参数。

R语言支持位置参数匹配，允许用逗号占位跳过中间的可选参数，直接为后续参数赋值。colSums(A, ,2)的写法中：

• 第一个位置的A对应必填参数x；
• 两个逗号之间的空位表示跳过第二个参数na.rm，使用其默认值FALSE；
• 第三个位置的2对应参数dims，将其设置为2。

RStudio标记为缺失参数属于静态检查的误报——它的语法检测工具没能识别这种“逗号占位跳过可选参数”的合法写法，但实际运行时R会正确解析参数，不会报错。

问题二：如何建立colSums(A, ,2)与apply(A, 3, sum)的直观关联？ #

可以从维度保留范围的角度建立助记规则，把两个函数的逻辑对应起来：

1. 核心逻辑对比：

   • apply(A, MARGIN, sum)：MARGIN指定要保留的维度，对所有其他维度的元素求和。比如apply(A, 3, sum)就是保留第3维，把每个第3维切片里的前2维元素全部求和，最终得到和第3维长度一致的结果。
   • colSums(A, dims = k)：dims指定要求和覆盖的前k个维度，只保留从第k+1维到最后的维度结构。比如colSums(A, ,2)中dims=2，表示对前2维的所有元素求和，只保留第3维的结构，结果和apply(A, 3, sum)完全一致。

2. 等价关系助记：
   当apply的MARGIN是单个维度m时，对应的colSums的dims参数等于m-1。这个规则的本质是：
   设置dims=m-1后，colSums会对前m-1维的元素求和，只保留第m维的结构，和apply(A, m, sum)“保留第m维、求和其他维度”的逻辑完全匹配。

用二维数组验证这个规则：colSums(A)默认dims=1，对应apply(A, 2, sum)（保留第2维，求和第1维），这正是我们熟悉的“列求和”逻辑，符合直觉。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者captaincaed