Question

我开始用Emacs Lisp学习编程。我对符号引用感到困惑。例如：

(progn
  (setq a '(1 2))
  (prin1 a)
  (add-to-list 'a 3)
  (prin1 a)
  (setcar a 4)
  (prin1 a)
  (push 5 a)
  ""
)

为什么“add-to-list”函数需要带引号的符号作为其第一个参数，而“setcar”和“push”函数不需要参数引用？

Answer 1

这是一个表示符号a及其(setq a '(1 2))之后的值的图表。框是基本数据结构（符号和锥形），箭头是指针（其中一条数据引用另一个）。（我正在简化一点。）

 symbol                     cons              cons
+-------+----------+       +------+------+   +------+------+
|name:  |variable: |       |car:  |cdr:  |   |car:  |cdr:  |
| a     |    |     |       | 1    |  |   |   | 2    | nil  |
+-------+----|-----+       +------+--|---+   +------+------+
             |             ↑         |       ↑
             +-------------+         +-------+

表达式'(1 2)在右侧构建两个conses，它们构成一个双元素列表。表达式(setq a '(1 2))创建符号a（如果它不存在），然后使其“变量槽”（包含符号值的部分）指向新创建的列表。 setq是内置宏，(setq a '(1 2))是(set 'a '(1 2))的简写。 set的第一个参数是要修改的符号，第二个参数是将符号的变量槽设置为的值。

(add-to-list 'a 3)在此等同于(set 'a (cons 3 a))，因为3不在列表中。这个表达式做了四件事：

创建一个新的利弊单元。
将新cons单元的car field设置为3。
将新cons单元的cdr字段设置为a的前（并且仍为当前）值（即复制a的变量槽的内容）。
将a的变量槽设置为新的cons单元格。

在该调用之后，涉及的数据结构如下所示：

 symbol                     cons              cons              cons
+-------+----------+       +------+--|---+   +------+------+   +------+------+
|name:  |variable: |       |car:  |cdr:  |   |car:  |cdr:  |   |car:  |cdr:  |
| a     |    |     |       | 3    |  |   |   | 1    |  |   |   | 2    | nil  |
+-------+----|-----+       +------+--|---+   +------+--|---+   +------+------+
             |             ↑         |       ↑         |       ↑
             +-------------+         +-------+         +-------+

对setcar的调用不会创建任何新的数据结构，也不会对符号a起作用，而是对其值，即当前car的cons单元格起作用包含3. (setcar a 4)之后，数据结构如下所示：

 symbol                     cons              cons              cons
+-------+----------+       +------+--|---+   +------+------+   +------+------+
|name:  |variable: |       |car:  |cdr:  |   |car:  |cdr:  |   |car:  |cdr:  |
| a     |    |     |       | 4    |  |   |   | 1    |  |   |   | 2    | nil  |
+-------+----|-----+       +------+--|---+   +------+--|---+   +------+------+
             |             ↑         |       ↑         |       ↑
             +-------------+         +-------+         +-------+

push是一个宏;在这里，(push 5 a)相当于(set 'a (cons 5 a))。

setq和push是宏（setq是一种“特殊形式”，就我们这里所关注的而言，这意味着一个宏的定义是内置于解释器而不是在Lisp中提供）。宏收到他们的论点未评估，可以选择扩展或不扩展。 set，setcar和add-to-list是函数，它们接收评估的参数。评估符号返回其变量槽的内容，例如，在最初的(setq a '(1 2))之后，符号a的值是其汽车包含1的缺点单元格。

如果您仍然感到困惑，我建议您尝试使用(setq b a)并亲自查看当您对b采取行动时，哪些表达式会修改a a）和哪些（不对符号a的值起作用的那些）。

Answer 2

函数在执行之前评估它们的参数，因此当你需要传递一个实际的符号（例如指向一些数据结构的指针）时引用它，并且当它是一个变量值时不引用它。

add-to-list执行其第一个参数的就地变异，因此需要带引号的符号。

push不是一个函数，而是一个宏;这就是为什么它能够在没有评估的情况下接受不带引号的参数。内置表单，如setcar，也没有这种限制。

Answer 3

到目前为止给出的其他答案澄清了quote的使用以及函数与宏和特殊之间的区别另一方面，表格。

但是，他们没有涉及问题的另一部分：为什么是add-to-list？ 为什么它需要第一个参数是符号？这是一个单独的问题，它是否评估论证。这是add-to-list。

设计背后的真正问题

可以想象 add-to-list评估其args，并期望第一个arg的值为列表，然后将第二个arg的值添加到该列表中元素并返回结果（新列表或相同列表）。这样，您就可以(add-to-list foo 'shoe)将符号shoe添加到foo - (1 2 buckle) - 的值列表中，以提供(1 2 buckle shoe)

关键是这样的函数不会非常有用。为什么？因为列表值不一定是可访问的。变量foo可能被认为是一种访问它的方式 - 它的“句柄”或“指针”。但是函数返回的列表却不是这样。返回的列表可以由新的列表结构组成，通常没有（没有变量）指向该列表。函数add-to-list永远不会看到符号（变量）foo - 它无法知道它作为第一个参数接收的列表值是否绑定到foo。如果以这种方式设计add-to-list，那么您仍然需要将其返回的结果分配给列表变量。

IOW，add-to-list评估它的args，因为它是一个函数，但这并不能解释太多。它希望符号作为其第一个arg的值。并且它期望该变量（符号）的值为列表。它将第二个arg的值添加到列表中（可能更改列表结构）， 将变量 的值设置为其第一个arg的值那份清单。

底线：它需要一个符号作为arg，因为它的作用是 为该符号分配一个新值 （新值是相同的列表值或相同的在前面添加新列表元素的值。）

是的，另一种方法是使用宏或特殊形式，如push。这是一样的想法：push想要一个符号作为它的第二个arg。区别在于push不评估其args，因此不需要引用符号。但在这两种情况下（在Emacs Lisp中），代码需要获取符号，以便将其值设置为扩充列表。

何时引用Emacs Lisp中的符号

3 个答案: