使用 car 和 cdr 的 Common Lisp 引用行为答案

【问题标题】：Common Lisp quote behavior with car and cdr使用 car 和 cdr 的 Common Lisp 引用行为
【发布时间】：2013-06-30 23:54:55
【问题描述】：

Lisp 初学者。我正在研究“Common Lisp：一个温和的介绍”，我遇到了我不理解的这种行为。这是在剪辑中：

[57]> (cdar '((fee fi) '(fo fum)))
(FI)
[58]> (cdar '('(fee fi) '(fo fum)))
((FEE FI))

第一个表达式（第 57 行）对我来说很有意义。得到((fee fi) (fo fum))的CAR的CDR，即(fee fi)的CDR。但是第 58 行发生了什么？我原以为它会给我完全相同的东西，（FI）。但相反，它给了我一份清单？谁能帮我理解发生了什么？

更令人惊讶的是，如果我在两个表达式中分别执行这些操作，当 (fee fi) 未引用时，我会收到错误：

[72]> (car '((fee fi) '(fo fum)))
(FEE FI)
[73]> (cdr (FEE FI))

*** - EVAL: undefined function FEE

但是当引用 (fee fi) 时，我得到了正确的结果，这是我第一个结果的倒置：

[77]> (car '('(fee fi) '(fo fum)))
'(FEE FI)
[78]> (cdr '(FEE FI))
(FI)

任何照明将不胜感激！

【问题讨论】：

标签： lisp common-lisp cdr

【解决方案1】：

' 字符只是一个缩写：'something 在读取时扩展为 (quote something)。因此：

(cdar '('(fee fi) '(fo fum)))

其实是：

(cdar (quote ((quote (fee fi)) (quote (fo fum)))))

第一个 quote 阻止对其内容进行评估，因此其余的只是文字列表和符号，因此更有用的表示是：

(cdar '((quote (fee fi)) (quote (fo fum))))

CAR 是 (quote (fee fi))，CDR 是 ((fee fi))。

【讨论】：

【解决方案2】：

在 Lisp 可以评估某些内容之前，必须先读入。 Read 操作采用一些数据的文本表示并将其转换为 Lisp 数据。

[6]> (read)
'a                    ; I typed this
'A                    ; CLISP responded
[7]> (type-of *)      ; * is previous-value
CONS
[8]> (mapcar #'print **) ; ** is value before previous value

QUOTE                 ; first element of the list (code form), (QUOTE A)
A                     ; second element of the list
'A                    ; CLISP translates (QUOTE A) back into 'A, for show

所以' ... 在读取时变成了(quote ...)。这是如何工作的？

[4]> (get-macro-character #\')
#<SYSTEM-FUNCTION SYSTEM::QUOTE-READER> ;
NIL

所以there is something there behind the quote。 quote-reader 系统函数。列表也很特别：

[5]> (get-macro-character #\()
#<SYSTEM-FUNCTION SYSTEM::LPAR-READER> ;
NIL

读取所有内容后，然后评估结果。这就是 "read-eval-print loop" 的 "read-eval" 部分，即 REPL。评估a quote form、(quote ...) 的结果是其中的任何内容。 IOW 顶部的quote 消失了，但所有内部的quotes 仍然存在。

没有报价，一切都会被评估。所以要评估(cdr (FEE FI))，必须评估(FEE FI) 的形式，如果它产生一个列表，则该列表的cdr 将被返回。

您可以try to define 表示文字数据的另一种方式，例如用[ ... ] 括号代表(quote ( ... ))。转换可以将 inner 括号视为简单的括号。然后两个

> (cdar [(fee fi) (fo fum)])
> (cdar [[fee fi] [fo fum]])

的行为与您预期的一样。

PS。 CLHS 是你的朋友。

编辑：这就是你犯错的地方。在你的最后一个例子中，

[77]> (car '('(fee fi) '(fo fum)))
'(FEE FI)
[78]> (cdr '(FEE FI))
(FI)

最后一次通话应该是

[1]> (cdr (quote '(FEE FI)))
((FEE FI))

将'(FEE FI) 放入quote 表单中会阻止其评估，因此将其按原样传递给cdr。以下是我们可以确定的方法：

[2]> (car '('(fee fi) '(fo fum)))
'(FEE FI)
[3]> (cdr *)     ; * is the last returned value
((FEE FI))

(cdr (car ...)) 真的是 cdar，毫无疑问。

【讨论】：