Question

在Freenode的#scheme频道上提出了一个很好的问题。请考虑以下代码中的代码：

(define alpha 1)

(define-syntax foo
  (syntax-rules (quote alpha)
    ((_ alpha msg) (define bar 2))
    ((_ other msg) (syntax-error msg)) ) )

(define (beta)
  (foo alpha "beta")
  (define alpha 3)
  'beta )

(define (gamma)
  (define alpha 4)
  (foo alpha "gamma")
  'gamma )

(define (delta alpha)
  (foo alpha "delta")
  'delta )

beta，gamma和delta中的哪些会产生语法错误？哪些做？我已经使用Chibi Scheme检查了这一点，其中beta正常，gamma和delta失败。我想知道这是一个预期的行为还是仅仅是Chibi的一个错误。

根据标准，似乎扩展宏应该在内部定义被重写为letrec*之前发生。因此，beta和gamma都会失败，因为foo将与内部定义的alpha匹配，而不是全局定义的{{1}}。

但是，标准内部定义实际上没有明确指定，只有它们可以被认为是letrec快捷方式。我对Racket的R5RS有同样的行为，所以我似乎缺少标准中需要这种行为的东西。

Answer 1

好的，我终于了解你的问题。运行代码非常具有挑战性，因为您似乎有一个“语法错误”错误。只有当它在完全扩展的代码中结束时才发出语法错误信号的函数。不管。

我认为你的问题的答案是：

这些计划人员（Dybvig，Felleisen，Hieb，Clinger，Rees，Wand，Flatt，Culpepper等）非常聪明！

特别是，Scheme / Racket设法弄清楚绑定结构如何工作，即使它不知道什么是绑定。你是对的！真是太疯狂了！但是Dybvig等人提出的算法。做一些非常聪明的事情，以确保卫生跟踪标识符是否是＆＃34; free-identifier-equal＆＃34;或＆＃34; bound-identifier-equal＆＃34; （弗拉特的术语）即使它还不知道哪一个绑定另一个。我个人建议阅读＆＃34;一起工作的宏＃34; （Flatt，Culpepper，Darais，Findler）为了更好地理解这一点。

如果我误解了你的问题，或者我的语气不合适，我会道歉！

Answer 2

根据实现方面可能有点过多，但这种行为是因为宏扩展的顺序。从理论上讲，所有定义都包含alpha，因此它不应与文字关键字中的定义匹配。但是，在define表单扩展到letrec*之前，需要进行宏扩展，否则编译器无法正确检测内部定义。所以在那一刻，编译器可能会也可能不会看到绑定。（宏扩展时序在R7RS上未指定，因此实现也可以选择自己的时序。）

对于beta情况，编译器没有捕获绑定，因此宏扩展器仍然可以看到alpha与全局绑定相同。其他情况则是相反的。

Answer 3

首先，delta已出局（不应与alpha匹配），因为它明显将alpha词汇绑定到另一个绑定，而不是sytnax-rules出现的绑定。有趣的是beta和gamma。

根据第5.2.2节。 R4RS（第13页）和R5RS（第16页），第5.3.2节。 R7RS（第26页）和第11.3节。 R6RS（第32页），＆＃34;地区＆＃34;通过内部定义建立的绑定是定义出现的整个<body> 。您对foo的宏调用显然与内部定义相同<body>。

R7RS也进一步向我们发出警告：

请注意这样的身体[即在扩展其他语法之后，可能不会显示包含内部定义的内容。

因此，事件的混乱顺序被接纳，但没有歧义;如果syntax-rules与alpha的任何内部定义绑定alpha，则<body>与beta分支不匹配。 因此，gamma和alpha也不存在。

附录A

如果我们进一步使情况复杂化，并且您的宏本身有条件地绑定(syntax-rules (alpha) ((_ alpha x) (define alpha x)))，例如

alpha

然后它起初看起来真的很模糊，但我相信这是通过宏扩展器将按照卫生重命名定义的alpha标识符的事实来解决的，这意味着我们不会遮蔽{{1}我们匹配它作为文字，所以匹配它很好，上面只会为重命名的alpha创建一个在宏体外无法访问的绑定。

附录B

5.3节末尾有一个限制。 R5RS（第17页），5.4节末尾。 R7RS（第26页）和第6节中间的R6RS（第30页）中提到一系列定义不应包含改变其中任何含义的定义 。（它实际上有点复杂，所有三个标准都使用不同的措辞，但这应该是一个合理的总结。）

在您的示例中，我不清楚您syntax-rules扩展到语法错误的可能性是否构成其＆＃34;含义的歧义。＆＃34;如果一个人认为这是一种暧昧关系，那么您的beta和gamma就会出现＃34;错误＆＃34; （未定义的行为）根据R5RS和R7RS，以及＆＃34;语法违规＆＃34;根据R6RS。

如果你的例子在syntax-rules的第二个分支中包含另一个绑定（理想情况下是同一个变量的定义），那么这个挑剔将不适用，所以你的问题就可以了。

Scheme中的宏和内部定义

3 个答案: