宏，clojure与普通lisp

Question

我的一些朋友和我正在开发一个新平台，我们希望在lisp中构建它。主要的吸引力是宏。我们都使用Common Lisp，但我想探索Clojure的选项。

当我提出这一点时，其中一人说宏观系统“较弱”。我想知道这是否属实，以及在哪些方面。

Answer 1

就你可以用它们做什么而言它们几乎相同，即：

• 他们在编译时执行
• 他们可以执行任意转换和生成代码（利用homoiconicity的Lisp代码）
• 它们适合用新语言结构或DSL“扩展语言”
• 你感觉非常强大，而且效率很高（beating the averages方式）

现在有些不同之处：

Common Lisp还允许 reader宏，它允许您更改阅读器的行为。这允许您引入全新的语法（例如，用于数据结构文字）。这可能是你的朋友将Clojure的宏系统描述为“较弱”的原因，因为Clojure不允许读者宏。在Clojure中，你基本上坚持语法(macro-name ....)但除此之外你可以做任何你想做的事情。关于读者宏是否是好事的意见分歧：我的个人观点不是，因为它没有给你任何额外的“力量”，并且有可能引起极度混乱。

在我看来，Clojure有一个更好的命名空间实现，我认为让Clojure的宏系统更容易使用。 Clojure中的每个符号都是名称空间限定的，因此不同的库可以在它们自己的名称空间中定义不同的相同符号。因此，+可以单独定义为clojure.core/+ and my.vector.library/+，不存在任何冲突风险。在您自己的命名空间中，您可以use来自其他命名空间的定义，这意味着您可以根据需要选择+或clojure.core中的my.vector.library。

另一方面，Clojure对于地图{}和向量[]具有额外文字。与传统的Lisp s表达式相比，它们使您的表达能力更强（在简洁的可读语法意义上）。特别是，对于绑定表单使用[]是Clojure中的一种惯例，我认为它对宏和普通代码都很有效 - 它使它们从其他括号中清楚地脱颖而出。

Clojure也是一个 Lisp-1 （比如Scheme），所以它没有单独的函数和数据命名空间。 Common Lisp是一个 Lisp-2 ，它有独立的函数和数据名称（因此你可以同时拥有一个名为foo的函数和一个名为foo的数据项）。我稍微喜欢Lisp-1方法，因为它更简单，当你在函数语言中编写时，代码和数据之间的划分似乎有点武断。这可能是个人品味的事情。

总体而言，差异相对较小。我认为Clojure更简单，更优雅，而Common Lisp有一些额外的功能（使用风险自负！）。两者都非常有能力，所以你也不能选错。

Answer 2

关于普通宏，这里是Lisp和Clojure变体之间的区别：

1. Clojure Lisp-1 ，而CL Lisp-2 。历史表明，一个命名空间语言中的宏通常更容易出错，因为有更大的名称冲突机会。为了缓解这个问题，Clojure使用了非传统的准报价实现。
2. 但它需要付出代价：因为在Clojure中，反引号内的符号在命名空间中得到了热切的解决，其中定义了宏，所以存在许多微妙的问题，例如this one。
3. Clojure宏使用自动gensyms。这被宣传为一个优点，它确实删除了一些样板（当然，你可以在Lisp中实现相同 - 见defmacro!）。显然，关于何时使用gensyms的概念性问题仍然存在。

总的来说，Lisp的方法更粗糙，但更灵活。当你超越简单的语法修改并开始定义完整的DSL时，Clojure的宏可能会更容易接近，但会变得更难使用。

关于读者宏，如您所知，Clojure不会向用户提供此选项，而CL会这样做。因此，在CL阅读器中，宏找到了很多用途，例如string interpolation，internationalization support，SQL DSLs或java interop。更不用说过多的特殊情况，当读者宏可用于帮助创建高级DSL时。

Answer 3

我是80年代lisp机器上的lisp程序员。在生产力方面，我仍然需要看到类似的开发环境。也就是说，clojure宏系统足够强大，已经被滥用。当您必须实现新语言的“编译器”并且您应该能够以正式表示法描述宏时，宏会有所帮助。不是因为你绝对需要。新语言本身的用户需要它。所以，它应该是一个非常有用的形式语言，应该得到一个编译器和一个正式的符号。如果不是这样，请远离宏并使用纯函数式编程样式来进行抽象。您会再次感受到使用模拟顺序编码的乐趣，而不是更接近于哑位序列。而且您的代码用户也会更快乐。我希望clojure宏滥用不会成为下一个意外的复杂性。一个老lisper和clojure的新手。

Answer 4

可能是你的朋友指的是Clojure宏系统是“弱”的，因为Clojure目前不支持“读者宏”，但这并不意味着宏系统较弱，因为读者宏可以制作就我对使用它们的理解而言，事情真的非常复杂。

我也不会建议您将宏视为主要吸引力。它们很强大但是当你被一些特定的技术所吸引时，你开始在任何地方应用它，即使有一个更简单的技术可用（在宏观情况下，更简单的技术是函数）。

您应该考虑的另一个重要事项是您希望定位的“平台”，因为Clojure支持JVM以及JVM平台的所有工具。

Answer 5

Clojure Macros有一些优势：

• 意外符号捕获很难，因为它命名空间扩展了符号
• 其他人的读者宏不会咬你（不是你的或当然，我在谈论那个人;））
• autogensyms在编写hygenic宏时带来了很多混乱。