编译时Scheme在宏内找不到函数答案

【问题标题】：Scheme can't find function inside macro while compile编译时Scheme在宏内找不到函数
【发布时间】：2017-08-20 14:39:21
【问题描述】：

我有这样的示例代码：

#!/usr/bin/guile -s
!#

(define (process body)
    (list 'list (map (lambda (lst)
                       (list 'quote (car lst)))
                       body)))

(defmacro macro (body)
  (list 'quote (process body)))

(display (macro ((foo bar) (bar baz))))
(newline)

它运行了，但是编译器出错了

ERROR: Unbound variable: process

应该允许宏中的函数，为什么会出现这个错误？

【问题讨论】：

标签： macros scheme guile

【解决方案1】：

在 Guile 和大多数其他 Scheme 方言中允许宏中的函数。

然而，关键问题是：在扩展过程中宏可以调用哪些函数？

这样想：当编译器处理您的代码时，它首先专注于将您的源代码转换为可以在未来某个时间运行的东西。但是编译器可能不一定能够在编译它们时立即执行这些相同的函数，同时您的宏正在运行并通常扩展源代码。

为什么不提供这样的功能？好吧，一个例子是：如果函数的主体使用您正在定义的宏怎么办？然后你会有一点鸡/蛋的问题。该函数需要运行要编译的宏（因为宏在主体中的使用需要在编译时扩展）......但是宏需要编译后的函数才能运行！

（此外，您可能仅希望某些函数在编译时可用，作为宏的帮助程序，但您不希望在运行时可用, 这样在部署时它就不会包含在您的程序可执行文件中，因为这会浪费部署的二进制文件中的空间。）

我最喜欢描述这个问题的论文之一，以及 MzScheme（现在称为 Racket）采用的特定解决方案，是 Matthew Flatt 的 "You Want It When" 论文。

所以，这是任何带有过程宏系统的 Scheme 方言都必须以某种方式处理的问题，Guile 也不例外。

在 Guile 的案例中，Guile 手册中直接记录的一种修复方法是使用 eval-when 特殊形式，它允许您指定特定定义在哪些阶段可用。

(上面引用的“You Want It When”论文描述了eval-when 的一些问题，但由于它是 Guile 手册文档的内容，我现在将坚持使用它。我建议在你理解之后eval-when，然后您可以查看 Racket 的解决方案，看看 Guile 是否提供类似的解决方案。）

因此，在您的情况下，由于您希望 process 函数在编译时可用（用于宏定义），您可以编写：

#!/usr/bin/guile -s
!#

(eval-when (expand)
  (define (process body)
    (list 'list (map (lambda (lst)
                       (list 'quote (car lst)))
                     body))))

(defmacro macro (body)
  (list 'quote (process body)))

(display (macro ((foo bar) (bar baz))))
(newline)

【讨论】：