Question

Lisps经常声明，某些类型是自我评估的。例如。在emacs-lisp数字，＆＃34;字符串＆＃34;，：关键字 - 符号和一些更多评估自己。

或者，更具体地说：评估表单并再次评估结果会得到相同的结果。

还可以创建自定义自我评估表单，例如

(defun my-list (&rest args) 
  (cons 'my-list (mapcar (lambda (e) (list 'quote e)) args)))

(my-list (+ 1 1) 'hello)
  => (my-list '2 'hello)

(eval (my-list (+ 1 1) 'hello))
  => (my-list '2 'hello)

是否有任何实际用途来定义此类表格，或者这更像是一个深奥的概念？

我想过创建＆＃34;自定义类型＆＃34;作为自我评估表单，其中评估可以例如对参数执行类型检查。当我在我的代码中尝试使用这些类型时，我通常发现它与简单地工作相比是不方便的。但是还有。但

*编辑* 我再次检查了，似乎我混淆了＃34;自我评估＆＃34;和＃34;自我引用＆＃34;。 In emacs lisp the later term was applied to the lambda form，至少在没有词汇绑定的情况下。请注意，即使结果为eq，lambda表单也不会自行计算（equal）。

(setq form '(lambda () 1))              ;; => (lambda () 1)
(equal form (eval form))                ;; => t
(equal (eval form) (eval (eval form)))  ;; => t
(eq form (eval form))                   ;; => nil
(eq (eval form) (eval (eval form)))     ;; => nil

正如约书亚在答案中所说的那样：eval函数的固定点（关于equal）。

Answer 1

您提供的代码并未定义一种自我评估表单。一个自我评估表单，当eval作为参数传递时它将返回。让我们仔细看看。首先，有一个函数需要一些参数并返回一个新列表：

(defun my-list (&rest args) 
  (cons 'my-list (mapcar (lambda (e) (list 'quote e)) args)))

新列表的符号为 my-list 作为第一个元素。其余元素是包含符号 quote 的两元素列表以及传递给函数的元素：

(my-list (+ 1 1) 'hello)
;=> (my-list '2 'hello)

现在，对于相等，这确实为 eval 提供fixed point，因为

(eval (my-list (+ 1 1) 'hello))
;=> (my-list '2 'hello)

和

(eval (eval (my-list (+ 1 1) 'hello)))
;=> (my-list '2 'hello)

自我评估形式也是等于的固定点，但在Common Lisp中，自我评估形式是一个固定点< strong> eval 关于 eq （或者 eql ）。

指定自我评估表单的语言的关键在于定义评估者与表单有什么关系。从概念上讲， eval 的定义如下：

(defun self-evaluating-p (form)
  (or (numberp form)
      (stringp form)
      (and (listp form)
           (eql 2 (length form))
           (eq 'quote (first form)))
      ; ...
      ))

(defun eval (form)
  (cond
    ((self-evaluating-p form) form)
    ((symbolp form) (symbol-value-in-environment form))
    ;...
    ))

关键不在于自我评估表单是评估等价（对于某些等价关系）值的表单，而是 eval 不必执行任何操作的表单。工作

编译器宏

虽然对于自我评估（模数等价）关系的表单通常没有很多用途，但有一个非常重要的地方使用了非常相似的东西Common Lisp：compiler macros（重点补充）：

3.2.2.1 Compiler Macros

compiler-macro-function返回的函数是2的函数   参数，称为扩展函数。要扩展编译器宏，   通过调用macroexpand hook调用扩展函数   扩展函数作为它的第一个参数，整个编译器   宏形式作为其第二个参数，以及当前的编译   环境（或当前的词汇环境，如果形式是   由第三个以外的其他东西处理   论点。反过来，macroexpand钩子调用扩展函数   表单作为第一个参数，环境作为第二个参数   论点。 扩展函数的返回值，即   通过macroexpand钩子传递，可能是相同的形式，   或者是一个表格，可以由代码自行决定   扩展，用于代替原始形式。

宏DEFINE-COMPILER-MACRO


与普通的宏不同，编译器宏只能通过返回与原始格式相同的表单来拒绝提供扩展   （可以通过使用＆amp; whole获得）。

举个例子：

(defun exponent (base power)
  "Just like CL:EXPT, but with a longer name."
  (expt base power))

(define-compiler-macro exponent (&whole form base power)
  "A compiler macro that replaces `(exponent base 2)` forms
with a simple multiplication.  Other invocations are left the same."
  (if (eql power 2)
      (let ((b (gensym (string '#:base-))))
        `(let ((,b ,base))
           (* ,b ,b)))
      form))

请注意，这与自我评估表格并不完全相同，因为编译器仍在检查表单是否为汽车具有关联编译器宏的缺点，然后调用该表单用表格编译宏函数。但它的相似之处在于表单转到了某些东西，而相同的形式回归的情况很重要。

Answer 2

您所描述的内容和自我评估表单（不是类型！）是无关的。

? (list (foo (+ 1 2)))

可评估为

-> (foo 3)

但是那个运行函数foo并且它返回一些带有符号foo的列表及其第一个参数值。而已。你已经写了一个函数。但不是自定义自我评估表单。

表单是一些要评估的数据。它需要是有效的Lisp代码。

关于表格评估：

当你有这样的来源时，评估表格是一个主题：

(defun foo ()
  (list #(1 2 3)))

上述载体的内容是什么？ (foo)是否返回一个以向量作为第一个元素的列表？

在Common Lisp中，这种矢量形式是自我评估的。在其他一些Lisps中它是不同的。在一些较旧的Lisp方言中，可能必须编写下面的代码以使编译器高兴。它甚至可能与解释器不同。（我之前在标准Lisp的一些变体的实现中已经看过这个。）

(defun foo ()
  (list '#(1 2 3)))    ; a vector form quoted

注意引用。必须引用非自我评估表格。这样做比较容易。您必须查看源代码并确保引用此类表单。但还有另一个问题使其更加困难。这些数据对象可能是由代码中的宏引入的。因此，还必须确保宏生成的所有代码都引用了所有文字数据。这真是一种痛苦。

这在其他一些Lisp方言中是错误的（不是在Common Lisp中）：

(defmacro foo (a)
  (list 'list a #(1 2 3)))

或甚至（注意添加的quote）

(defmacro foo (a)
  (list 'list a '#(1 2 3)))

使用

(foo 1)

将是代码(list 1 #(1 2 3))。但是在这些Lisps中会有一个引用缺失...所以那里错了。

一个人必须写：

(defmacro foo (a)
  (list 'list a ''#(1 2 3)))  ; note the double quote

因此

(foo 1)

将是代码(list 1 '#(1 2 3))。然后工作。

为了摆脱这些问题，像Common Lisp这样的Lisp方言要求除符号和词汇之外的所有形式都是自我评估。参见CL标准：{{3 }}。这也与使用解释器或编译器无关。

请注意，Common Lisp也没有提供改变它的机制。

使用自定义mechanim可以做些什么？可以让数据表单评估为不同的东西。或者可以实施不同的评估方案。但在Common Lisp中没有类似的东西。基本上我们将符号作为变量，将其作为特殊形式/函数/宏，其余的是自我评估。对于任何不同的东西，您需要编写自定义评估程序/编译器。

自定义自我引用形式：有用吗？

2 个答案:

编译器宏

3.2.2.1 Compiler Macros

宏DEFINE-COMPILER-MACRO