Lisp括号问题

Question

这段代码来自于书籍《Lisp之国》。第一版是从书中摘录的。当我阅读它时，我认为在第二行的"at-loc-p"之前不需要括号"("，在第三行的loc之后也不需要")"。

(defun person-at (loc pers per-locs)
       (labels ((at-loc-p (pers)
                 (eq (cadr (assoc pers per-locs)) loc)))
         (remove-if-not #'at-loc-p pers)))

但是当我测试这个时，

(defun person-at (loc pers per-locs)
       (labels (at-loc-p (pers)
                 (eq (cadr (assoc pers per-locs)) loc))
         (remove-if-not #'at-loc-p pers)))

它的意思是：

AT-LOC-P 中的必需参数与 lambda 列表不匹配 (CCL::FUNCNAME CCL::LAMBDA-LIST &BODY CCL::LABELS-FUNCTION-BODY)。[类型为 CCL::SIMPLE-PROGRAM-ERROR 的条件]

这是一条错误信息，可能是由于在调用 AT-LOC-P 函数时传递了错误数量或类型的参数导致的。建议检查代码并确保正确传递参数。

- Don Lun

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你是否将Lisp中改变运算符优先级的括号与定义列表的括号混淆了？例如(2+3)*5和(a,b,c,d)。这意味着函数需要一个列表作为其第二个参数，但如果你去掉括号，它只是一个列表。 - xycf7

@xycf7 - 在Lisp中，没有影响括号的运算符优先级，所有操作都是100％无歧义的，因为所有操作都必须完全用括号括起来。 (2 + 3) * 5在Lisp中将被写成 (* (+ 2 3) 5)。 - tobyodavies

Answer 1

LABELS 是指

(defun person-at (loc pers per-locs)
  (labels ((at-loc-p (pers)
             (eq (cadr (assoc pers per-locs)) loc)))
    (remove-if-not #'at-loc-p pers)))

该语法的形式为labels ((函数名 参数列表 [[局部声明* | 局部文档]] 局部表达式*)*) 全局声明* 表达式*，因此您需要提供一个本地函数定义列表才能使其工作。

由于这些本地函数定义本身被括在圆括号中，所以您需要向labels传递这种结构的列表：((fun1 (...) ...) (fun2 (...) ...) ...)。

不幸的是，堆栈跟踪和错误消息并没有很好地帮助你找到错误，因为消息没有告诉你问题出现在labels上，而且它也不是堆栈跟踪中最顶层的。在我的本地机器上，4:(CCL::NX1-LABELS ...可能是一个提示（调试缓冲区）。

查看Hyperspec中有关labels的文档以了解更多信息。

- danlei

Answer 2

在其他语言，不是Lisp的语言，括号通常用于分组操作符，并且在许多情况下是可选的。但是在Lisp中，括号总是有意义的。可能没有额外或可选的括号。

最常见的情况是，表达式周围的括号表示函数或宏应用：

(foo 1)

在这种情况下，表达式开头可能会出现两个括号，例如当表达式的第一个元素是另一个表达式时，该表达式本身被评估为一个函数。例如，想象一个名为make-adder的函数，它接受一个数字并返回另一个部分应用了加法的函数（顺便说一下，这是柯里化的一个例子）：

(defun make-adder (number)
   (lambda (another-number) (+ number another-number)))

我们可以这样创建函数变量increment，然后将其应用于变量：

(defvar increment (make-adder 1))
(increment 5)                      ; ==> 6

但我们也可以直接调用它（好的，在Common Lisp中这样做行不通，但在其他称为"Lisp-1"的Lisp中，相同的语法适用，因此我认为在这里提到它是值得的）：

((make-adder 1) 5)                 ; ==> 6

在开头加上双括号。当然，两个括号都是必须的。

最后一种情况描述了您的情况，即当语言或用户宏为其目的使用列表时（您还记得Lisp程序本身就是表达式列表吗？）。例如，defun 知道它的第一个参数必须是符号，第二个参数必须是列表。而 labels 宏知道它的第一个参数必须是定义的列表，每个定义本身都是一个列表。这是为了允许用户一次定义多个标签。

(labels ((definition-1) (definition-2) ...) 
   (do-this) (do-that) ...)

因此，您可以看到，每个括号都代表着某些含义，您不能自行删除它们。

- ffriend

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你通常是正确的99.9％，但我认为在CL中有几种模糊的情况下，括号实际上是可选的。例如，(defstruct s f)和(defstruct s (f))。 - Ken

@Ken：嗯，f周围的括号似乎确实是可选的，但实际上它们定义了一个具有稍微不同行为的宏：(defstruct s f)仅定义了插槽名称，而(defstruct s (f))则定义了插槽名称，可能还包括initform和插槽选项。在每种情况下，括号的数量都是严格定义的。 - ffriend

我可以选择将它们放在那里或不放 - 这基本上就是“可选”的定义。是的，该数字严格定义为0或1组括号，这就是使其成为可选项的原因。 :-) 不确定您所说的“可能，initform和slot选项”是什么意思，因为在任一情况下我都没有指定它们。 - Ken

Answer 3

我认为括号“（”是不必要的

实际上，它们是必要的。你不能随意添加或删除括号，就像你不能使用符号asdklfjhsbf代替defun并期望它能正常工作一样。你必须给LABELS提供((function-name lambda-list forms) ... )，这就是LABELS的语法；如果你没有遵循它，编译器将会报错。

- Nietzche-jou

Answer 4

在Lisp中，括号是重要且必不可少的。现在你可能明白为什么Lisp之国音乐视频会这样唱："我早餐吃括号...午餐没完成就吃括号...它们看起来很有趣，但却具备语义的力量...这使你的程序变得简洁而有力。"很快你也会做关于它们的梦！

- Terje Norderhaug

Answer 5

事实上，在Lisp中，有一些地方括号有点“不自然”。 通常规则是非常一致的：括号开启一个列表，而列表的第一个元素是要使用的函数，其余列表元素作为参数。 这种一致性也适用于大多数宏和特殊形式，使Lisp代码非常统一......但是在某些宏和特殊操作符中，括号具有不同的含义，并用于分组......例如

(dolist (x L) (print x))

在这种情况下，例如第一个括号中的x并不是要传递L作为参数调用的函数。另一个例子是：

(let ((x 10)
      (y 20))
   (print (+ x y)))

在这种情况下，括号只是用于分组，第一个元素 (x 10) 明显不是要应用的函数，它的第一个元素 x 也不是一个函数。 labels 的工作方式与 let 完全相同，显然需要“额外”的括号来分组，以防定义了多个函数。

虽然这些特殊情况确实有点烦人，但它们非常少，在编写一些 Lisp 代码后，您会内化它们，并且在不经意间就能正确地使用它们。

它们仍然存在不对称性，例如使编写正确的代码遍历器变得非常困难，而且通常当您在 Lisp 的“语法区域”中犯错误时，错误消息并不能真正指出错误的位置。

当然，与其他语言相比，这种“复杂性”实际上微不足道（让我们不要开始讨论在 C++ 模板中犯错误时消息有多清晰）。

我认为 Lisp 语法“微不足道”甚至根本不存在并不完全正确。Lisp 语法存在，即使不是在字符级别，而是在 Lisp 表单级别，除了一些特殊形式和宏之外，它几乎是微不足道的。

- 6502

Answer 6

正如@danlei所说，let/labels/flet的第一部分必须是一个函数定义列表。如果只有一个元素，则会出现那些冗余的双括号。

- tobyodavies