dplyr mutate转换分组字段为有序factor时报类型不兼容错误

使用R语言dplyr开展数据处理时，对按Year字段分组的grouped_df对象执行mutate操作，尝试将Year字段转换为有序factor类型时触发报错，问题可通过以下代码复现：

dfTest <- structure(list(Year = c(2018, 2018, 2018, 2018, 2018, 2018, 2018, 
                        2018, 2018, 2018, 2018, 2019, 2019, 2019, 2019, 2019, 2019, 2019, 
                        2019, 2019, 2019, 2019, 2020, 2020, 2020, 2020, 2020, 2020, 2020, 
                        2020, 2020, 2020, 2020, 2021, 2021, 2021, 2021, 2021, 2021, 2021, 
                        2021, 2021, 2021, 2021)),
          class = c("grouped_df", "tbl_df", "tbl", "data.frame"),
          row.names = c(NA, -44L),
          groups = structure(list(
            Year = c(2018, 2019, 2020, 2021), 
            .rows = structure(list( 1:11, 12:22, 23:33, 34:44),
                              ptype = integer(0), class = c("vctrs_list_of", "vctrs_vctr", "list"))),
            class = c("tbl_df", "tbl", "data.frame"), row.names = c(NA, -4L), .drop = TRUE))

dfTest %>% mutate(Year = factor(Year, ordered = T))

运行上述代码返回如下报错：

Error in `mutate()`:
! Problem while computing `Year = factor(Year, ordered = T)`.
Caused by error:
! `Year` must return compatible vectors across groups.
ℹ Result type for group 1 (Year = 2018): <ordered<a0764>>.
ℹ Result type for group 2 (Year = 2019): <ordered<4e60d>>.
Run `rlang::last_error()` to see where the error occurred.

• 触发报错的核心前提是当前数据框以Year字段作为分组键，dplyr处理分组数据时，会将数据拆分为多个分组块，在每个块内独立执行mutate中的计算逻辑，最后再将所有块的计算结果按行合并。
• 合并结果前vctrs包会做类型兼容性校验：你在每个分组内调用factor(Year, ordered = T)时，单个分组内的Year只有1个唯一值（比如2018组只有2018，2019组只有2019），生成的有序因子会自动以当前组内的唯一值作为levels，不同分组生成的有序因子levels完全不同，属于不兼容的类型，无法完成合并，因此抛出错误。

以下两种方案均可解决问题，优先推荐第一种：

• 方案1：修改分组变量前先取消分组，转换完成后按需重新分组。这种写法可以避免分组变量修改后出现分组结构不一致的隐性问题：

library(dplyr)

dfTest %>% 
  # 先移除原有分组
  ungroup() %>%
  # 执行类型转换
  mutate(Year = factor(Year, ordered = TRUE)) %>%
  # 若后续需要按Year分组，转换完成后重新分组即可
  group_by(Year)

• 方案2：调用factor()时显式指定全量levels参数，保证所有分组生成的有序因子levels完全一致，通过类型校验：

library(dplyr)

# 提前获取Year字段的全部唯一值，按顺序作为因子levels
year_levels <- sort(unique(dfTest$Year))

dfTest %>% 
  mutate(Year = factor(Year, levels = year_levels, ordered = TRUE))

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Matth