R: передача кадра данных по ссылке

R имеет семантику передачи по значению, которая сводит к минимуму случайные побочные эффекты (хорошо). Однако, когда код организован во множество функций / методов для повторного использования / читабельности / ремонтопригодности и когда этому коду необходимо управлять большими структурами данных через, например, большие фреймы данных, посредством серии преобразований / операций, семантика передачи по значению приводит к к большому количеству копирования данных и большому разбору кучи (плохая вещь). Например, кадр данных, занимающий 50 МБ в куче, который передается в качестве параметра функции, будет скопирован как минимум столько же раз, сколько и глубина вызова функции, а размер кучи внизу стека вызовов будет равен N * 50Мб. Если функции возвращают преобразованный / измененный фрейм данных из глубины цепочки вызовов, то копирование увеличивается на другой N.

Вопрос SO ​​Каков наилучший способ чтобы избежать передачи кадра данных? затрагивает эту тему, но формулируется таким образом, чтобы не задавать напрямую вопрос о передаче по ссылке, а в выигрышном ответе в основном говорится: «Да, передача по значению - это то, как R работает". На самом деле это не на 100% точно. Среды R поддерживают семантику передачи по ссылке, а структуры OO, такие как proto, используют эту возможность широко. Например, когда прото-объект передается как аргумент функции, а его «волшебная оболочка» передается по значению, разработчику R семантика передается по ссылке.

Кажется, что передача большого фрейма данных по ссылке была бы распространенной проблемой, и мне интересно, как другие подошли к этому и есть ли какие-либо библиотеки, позволяющие это сделать. В своих поисках я не нашел ни одного.

Если ничего не доступно, мой подход заключался бы в создании прото-объекта, который обертывает фрейм данных. Я был бы признателен за указатели на синтаксический сахар, который следует добавить к этому объекту, чтобы сделать его полезным, например, перегрузка операторов $ и [[, а также любые ошибки, на которые я должен обратить внимание. Я не эксперт по R.

Бонусные баллы за независимое от типа решение с передачей по ссылке, которое хорошо интегрируется с R, хотя мои потребности связаны исключительно с фреймами данных.