Question

我试图编写一个Clojure宏来创建一个用于评估的前缀表示法列表，从简单的中缀表示法列表，比如说(2 * 3 + 4 * 2)到评估的(+ (* 2 3) (*4 2))（导致返回14）

我写了以下代码：

(defmacro infix [op inlist]
  (let [[i1 i2 & i3] inlist
        last-group? (nil? (second i3))]  

    (if last-group?
      `(if (= ~op ~i2)
        (~i2 ~i1 ~(first i3)) ; return unevaluated prefix list
        (~i1 ~i2 ~(first i3))) ; return unevaluated infix list
      `(if (= ~op ~i2)
         ; recur with prefix list in i1 position
         (infix ~op ~(conj (rest i3) (list i2 i1 (first i3)) ))
         ; return as list: i1 and i2, recur i3 (probably wrong)
         (~i1 ~i2 (infix ~op ~i3))
         ))))

旨在通过使用不同的op（运算符函数）参数递归调用宏来强制执行运算符优先级：

(infix + (infix * (2 * 3 + 4 * 2)))

上面，我只使用了两个*和+，但最终我想要为所有人调用宏（或者至少为了{ {3}}，/ * + - ）运算符。

当我执行上面的嵌套宏调用时，我收到以下错误：

CompilerException java.lang.RuntimeException: Can't take value of a macro: #'cbat.ch7.ex2/infix, compiling:(/tmp/form-init4661580047453041691.clj:1:1)

为单个运算符调用宏，并且同一运算符的列表（即(infix * (2 * 3 * 4))）按预期工作。如果我使用单个(i1 i2 i3)列表调用宏，如果op与i2不同，则会尝试（可以理解）返回未评估的中缀列表并显示错误：

ClassCastException java.lang.Long cannot be cast to clojure.lang.IFn  cbat.ch7.ex2/eval3003 (form-init4661580047453041691.clj:1)

我希望递归调用宏意味着我可以在评估整行之前处理未评估的中缀列表，但这似乎不起作用。

我很确定后者的其他分支，内部if（即(~i1 ~i2 (infix ~op ~i3))）是不正确的，我可能只需要内部中缀调用，但我还有更多关注在评估之前获取不同运算符的嵌套宏调用。

我知道这不是将中缀转换为前缀表示法的常用方法，并且后来发现了this exercise，但请有人怜悯我：

是否可以进行此类嵌套宏调用？
我的逻辑是否合理，与解决方案相距不太远？如果是这样......
...我需要做些什么改变才能让事情运转起来？

我真的专注于学习Clojure，所以任何彻底的解释（如果可能的话）都会受到欢迎。

Answer 1

您可以嵌套宏调用，如此代码所示：

(defmacro mac [tag & forms]
  `(do
     (println "mac - enter" ~tag)
     ~@forms
     (println "mac - exit " ~tag)))

(mac :a
  (doseq [i (range 3)]
    (mac :b (println i))))

mac - enter :a
mac - enter :b
0
mac - exit  :b
mac - enter :b
1
mac - exit  :b
mac - enter :b
2
mac - exit  :b
mac - exit  :a

您还可以进行递归宏调用，如下所示：

(defmacro macr [n]
  (if (zero? n)
    1
    `(* ~n (macr ~(dec n)))))

(macr 5)   => 120

如果不深入研究您的特定实现，我建议2点：

至少要开始，尽可能简化表格。这意味着只有(2 + 3)之类的表单。特别是不要强迫宏在早期版本中找出运算符优先级（或永远！）。
宏 几乎从不 是必要的，不幸的是恕我直言，他们在学习Clojure＆amp ;;时有些“过度炒作”。其他的lisps。我建议你甚至不要在第一年或第二年考虑它们，因为它们比功能更脆弱，而且在重要方面不那么强大（例如，你不能将宏传递给函数）。

更新

每当你想写一些复杂的东西（一个宏肯定是合格的！），从小开始一步一步建立起来。使用the lein-test-refresh plugin和the Tupelo library肯定有帮助这里。

首先，制作最简单的宏并观察其行为：

(ns tst.clj.core
  (:use clj.core clojure.test tupelo.test)
  (:require [tupelo.core :as t] ))
(t/refer-tupelo)

(defn infix-fn [[a op b]]
  (spyx a)
  (spyx op)
  (spyx b)
  )

(defmacro infix [form]
  (infix-fn form))

(infix (2 + 3))

a => 2
op => +
b => 3

对于许多宏，将marcro args发送到像infix-fn这样的辅助函数是有帮助的。该 spyx通过打印符号及其值来帮助我们。在这一点上，我们可以简单地重新订购 args成前缀表示法然后我们走了：

(defn infix-fn [[a op b]] (list op a b))

(defmacro infix [form] (infix-fn form))

(deftest master
  (is= 5 (infix (2 + 3)))
  (is= 6 (infix (2 * 3))))

如果我们有递归树结构怎么办？检查我们是否需要递归infix-fn：

(declare infix-fn)

(defn simplify [arg]
  (if (list? arg)
    (infix-fn arg)
    arg))

(defn infix-fn [[a op b]]
  (list op (simplify a) (simplify b)))

(is= 7 (infix ((2 * 2) + 3)))
(is= 9 (infix ((1 + 2) * 3)))


(is= 35 (infix ((2 + 3) * (3 + 4))))
(is= 26 (infix ((2 * 3) + (4 * 5))))

我不想添加运算符优先级的复杂性。如果绝对必要，我不会自己编码，但会为此目的使用the excellent Instaparse library。

Answer 2

扩展您的通话会给您一个线索：

(if (= + *) 
  (* infix (2 * 3 + 4 * 2)) 
  (infix * (2 * 3 + 4 * 2)))

我猜错了，假设宏的参数会在宏本身之前扩展。但实际上在这一个：(~i2 ~i1 ~(first i3)) i1仍然是infix符号。据我所知，解决方案是添加一些新的条件分支，以一种特殊的方式处理infix。

在宏

2 个答案:

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