Uma peculiaridade do R que assusta muita gente é a indexação de listas. Indexar vetores é simples, basta usar a sintaxe vetor[i], onde i é o número do elemento que você quer, mas as listas têm o problema do colchete duplo: lista[[i]]. Qual é a diferença entre os dois? Vamos tentar entender de uma vez por todas.

Introdução

Se você não sabe o que é uma lista, o conceito é na verdade bastante simples: elas funcionam como vetores, mas aceitam objetos de vários tipos (incluindo sub-listas). Abaixo estou criando uma lista l e exibindo a sua estrutura com a função str().

l <- list(
  objeto = "abc",
  vetor = c(1, 2, 3),
  lista = list(TRUE, FALSE)
)

str(l)
#> List of 3
#>  $ objeto: chr "abc"
#>  $ vetor : num [1:3] 1 2 3
#>  $ lista :List of 2
#>   ..$ : logi TRUE
#>   ..$ : logi FALSE

Repare em algumas propriedades das listas:

1. Podemos nomear os seus elementos, mas também podemos deixá-los sem nome nenhum. Isso também é possível com vetores, mas por algum motivo é mais comum ver listas nomeadas.

2. Diferentemente de vetores, podemos colocar elementos de qualquer comprimento dentro de uma lista.

3. Uma lista pode ter sub-listas (e sub-sub-listas, sub-sub-sub-listas, etc.) Isso não afeta em nada o seu comportamento, mas vamos precisar aprender a fazer indexações profundas.

Indexação

Acessar elementos de listas é um pouco mais complicado do que vetores. A base é a mesma: [i] retorna a i-ésima posição. O problema é que, nas listas, existe uma diferença entre a posição de um elemento e o elemento em si.

A i-ésima posição, em uma lista, sempre é uma lista. Para pegar o i-ésimo elemento, precisamos usar [[i]]! Alternativamente, em listas nomeadas, podemos usar ["nome"] e [["nome"]] (equivalente a $nome).

l[1]
#> $objeto
#> [1] "abc"

l[[1]]
#> [1] "abc"

l["objeto"]
#> $objeto
#> [1] "abc"

l[["objeto"]]
#> [1] "abc"

l$objeto
#> [1] "abc"

É aqui que começa o nosso problema. É conceitualmente difícil de entender a diferença entre uma posição e um elemento, ou seja, quando usar [] e quando usar [[]]. Para tentar ilustrar melhor, vamos usar a metáfora da rua.

Metáfora da rua

Vamos pensar em listas como ruas. Quando usarmos [] obteremos um trecho da rua e quando usarmos [[]] obteremos a família da casa correspondente. Seguindo a lógica da metáfora, um elemento-vetor é uma casa com vários moradores e um elemento-lista é uma vila que pode ter várias casas dentro.

Se quisermos pegar o trecho da rua que contém a primeira casa, podemos usar [i] ou ["nome"]. Ambos funcionam igual:

l[1]
l["objeto"]

Quando estamos falando de trechos da rua (segmentos da lista), podemos fazer seleções maiores. Abaixo, por exemplo, estamos selecionando as 2 últimas casas ou, alternativamente, todas as casas menos a primeira.

l[2:3]
l[c("vetor", "lista")]
l[-1]

Se quisermos selecionar os integrantes de uma casa (um elemento da lista), aí precisamos usar [[i]], [["nome"]] ou $nome. Note que a última opção é igual à seleção de colunas em um data frame.

l[[1]]
l[["objeto"]]
l$objeto

O processo para selecionar a família da casa 2 é idêntico, não importa que a casa 2 contém um vetor e a casa 1 contém um objeto simples.

l[[2]]
l[["vetor"]]
l$vetor

Idem para a casa 3, ou seja, a vila da nossa rua. O endereço é um só, mas dentro deste endereço temos uma nova casa 1 e uma nova casa 2.

l[[3]]
l[["lista"]]
l$lista

Se quisermos acessar a casa 1 da vila, podemos fazer indexação profunda. Para isso, basta colocar no final da nossa expressão mais um [1]! Funcionaria exatamente igual se nós quiséssemos pegar o primeiro elemento do vetor l$vetor.

l[[3]][1]
l[["lista"]][1]
l$lista[1]

Por fim, se quisermos pegar os integrantes da casa 1 da vila, basta adicionar um [[1]] na nossa indexação da vila analogamente ao que fizemos acima. No limite, não importa quantas sub-listas você tem, basta adicionar mais colchetes duplos conforme a necessidade.

l[[3]][[1]]
l[["lista"]][[1]]
l$lista[[1]]

Deu para entender agora? Me mande um email dizendo o que você achou desse exemplo e se você ficou com alguma dúvida. Até a próxima!