Question

我对函数式编程是全新的，对整个编程而言还是相对较新的。所以我很迷茫，无法理解Scheme的语法。但这是一个非常简单的问题。我正在尝试创建一个函数来递归地填充并打印从数字x到y的列表。在递归和这对我来说是一门新语言之间，我感到很困惑。

 (define (gen-list x y)

  (if (> start end)

      '()

      (append '() (gen-list ((+ 1 x) y)) ) ))

如果我要输入（gen-list 1 5），我希望结果是1 2 3 45。这在尝试调用自身时会给我一个错误“应用程序：不是过程”再次。我已经解决了该错误，但是无法像我想要的那样远程打印任何内容。任何帮助表示赞赏。

Answer 1

您有几个错误：

这些参数分别称为x和y，但您将它们称为start和end（我建议使用start和{ {1}}相反，它们使代码更易于理解。）
您的括号比最后一行的要多。这是非常重要的，对于初学者来说，这是无尽的困惑。除非要调用过程，否则不要用end 包围所有表达式。
我们使用()递归构建新列表，cons用于连接现有列表。
您实际上并没有使用 append（即递归中的当前元素）来构建新列表-您只是start创建空列表。
列表是元素append到另一个列表或空列表cons的元素。这就是为什么我们在基本情况下返回'()的原因。例如，这是一个包含两个元素的列表：'()。

总而言之，这是构建列表的正确方法：

(cons 1 (cons 2 '()))

作为最后的评论：以上过程已经存在于Racket中，您不需要重写它。在documentation中了解(define (gen-list start end) (if (> start end) '() (cons start (gen-list (+ start 1) end))))。

Answer 2

这个问题的“明显”答案的问题之一是它实际上并不能很好地工作。考虑一下：

(define (gen-list start end)
  (if (> start end)
      '()
      (cons start
            (gen-list (+ start 1) end))))

好吧，如果start比end小得多，则堆栈上将有大量的递归调用，因为这是一个适当的递归函数：对{{1 }}是真正的通话，必须在对gen-list的通话（这是尾部通话）发生之前返回。

处理此问题的方法是将看起来像cons的模式变成看起来像(cons x (<recursive-call> ...))的模式：您需要一个带有额外参数的函数，一个 accumulator 。这意味着以前是递归的调用现在是尾部调用，因此一切都很好：该过程现在是迭代的。

此问题是列表向后出现（您需要考虑这是为什么，但是经过一番思考，这很明显）。因此，您需要反转结果。幸运的是，反转列表也是一个反复的过程，所以没关系。

但是在这种情况下，您可以倒数！因此，使用本地定义的辅助功能（可以定义为顶级功能，但为什么要麻烦呢？）的简单思路如下：

(<tail-call> ... (cons x ...))

您可以看到这是倒数：对(define (gen-list low high) (define (gla i result) (if (< i low) result (gla (- i 1) (cons i result)))) (gla high '()))的初始调用以gla开始，然后向后构造列表。所以，现在：

high

我们想要的。

这是Scheme中的一种常见模式，因此有一个特殊的构造：名为let。因此，我们可以更习惯地将以上内容重写为：

> (gen-list 1 3)
'(1 2 3)

这与先前的答案完全相同：它只是将初始调用移到顶部，并将其与(define (gen-list low high) (let gla ([i high] [result '()]) (if (< i low) result (gla (- i 1) (cons i result)))))的本地定义组合在一起。这可能是做这种事情的惯用的Scheme方法（尽管编写Scheme比我更多的人可能会有所不同：我确实是一名CL人员，并且不可避免地具有不良品味）。

这是故事的结尾，但是我不能抗拒添加以下内容。在comp.lang.lisp过去的糟糕日子里，人们常常问一些明显的作业问题，并且由于没有业力系统，一种方法是给出一个解决问题的答案……而这是荒谬的。

因此，我们首先可以将gla变成一个函数，该函数将传递给连续函数以进行调用，而不是知道它必须自行调用：

gla

然后，我们当然可以将(define (gen-list low high) (let ([gla (λ (cont i result) (if (< i low) result (cont cont (- i 1) (cons i result))))]) (gla gla high '())))变成(let ([x y]) ...)：

((λ (x) ...) y)

这是一个很好的，纯粹的答案……没有学生会想到的。

当然，另一种更为恶意的方法是显式使用Y组合器。

Answer 3

只需添加尾调用递归版本

(define (gen-list start end (acc '()) #:step (step 1))
  (cond ((> start end) (reverse acc))
        (else (gen-list (+ start step) end (cons start acc)))))

我个人很喜欢cond，因为你们的所有条件然后又相形之下（或else）-这是The little Schemer的风格，是一本很好的学习递归思维的书。

Answer 4

您不仅需要（>开始结束）基本情况，还需要（=开始结束）基本情况，在此情况下您要返回（列表开始）

使用Scheme递归添加到列表

4 个答案: