如何用tidy的accumulate函数基于前一期值计算tibble的value列？

问题说明 #

现有如下tibble数据：

df <- tibble(return = c(NA,
                        0.120436251,
                        -0.019871515,
                        0.024876142,
                        -0.013786987,
                        -0.012571415),
             value = c(100,
                       NA,
                       NA,
                       NA,
                       NA,
                       NA))

需要通过公式(1+return)*lag(value)计算首行以外所有行的value值，预期输出：

df_1 <- tibble(return = c(NA,
                        0.120436251,
                        -0.019871515,
                        0.024876142,
                        -0.013786987,
                        -0.012571415),
             value = c(100,
                       112.0436,
                       109.8171,
                       112.5490,
                       110.9973,
                       109.6019))

Base R中可通过for循环实现：

df_1 = df

for (i in 2:nrow(df_1)){
  df_1$value[i] <- df_1$value[i-1]*(1+df_1$return[i])
}

尝试用tidy风格的accumulate函数时，代码返回列表而非正确数值：

df <- df %>% 
  mutate(Value = accumulate(value, ~if(is.na(.y)) .x*(1+df$return) else .y))

正确解决方案 #

原代码错误在于使用了整个df$return向量而非对应迭代步骤的单个值，且accumulate默认仅处理单序列。这里需要同时迭代前一步的value和当前行的return，使用accumulate2更合适：

library(tidyverse)

df <- tibble(return = c(NA,
                        0.120436251,
                        -0.019871515,
                        0.024876142,
                        -0.013786987,
                        -0.012571415),
             value = c(100,
                       NA,
                       NA,
                       NA,
                       NA,
                       NA))

df_1 <- df %>%
  mutate(value = {
    # 用accumulate2处理return序列（从第2个元素开始）和初始value
    iter_results <- accumulate2(
      .x = return[-1],
      .y = value[1],
      .f = function(prev_val, curr_return) prev_val * (1 + curr_return)
    )
    # 合并初始值和迭代结果，转为向量
    c(value[1], unlist(iter_results))
  })

print(df_1)

代码说明 #

• accumulate2(.x = return[-1], .y = value[1])：.x传入从第2行开始的return值，.y传入初始的value值（100）
• .f定义递推逻辑：用前一步的value乘以(1+当前return)
• 最后将初始值和迭代结果合并，替换原value列

内容的提问来源于stack exchange，提问作者MF1992