理解普通 lisp 中的尖锐引用

Question

在下面的实验中，我对 REPL 返回错误的位置进行了缩写，并添加了 [num]，以便在讨论中引用这些内容。

我有点困惑，为什么我尝试调用存储在变量中的函数失败了。在我看来，语法比它需要的更复杂。

为什么我既不能发出(f 3)，也不能发出(#'f 3)？ 不允许尖锐的引号作为表单的第一个元素吗？ 为什么这里需要funcall？

[235]> (setf f #'abs)               ; I'm ok with this
#<SYSTEM-FUNCTION ABS>

[236]> (abs 3)                      ; This is fine
3

[237]> (f 3)                        ; Err due to sep. fn namespace. OK.
-- Err[1]: "Undefined function f" --

[238]> (#'f 3)                      ; Don't get what this err is telling me...
-- Err[2]: "#'F is not a function name, try using a symbol instead"

[239]> (funcall #'f 3)              ; seems very long winded...!
3

这是否意味着系统函数的处理方式与用户定义的函数不同？

为了完整性：

[240]> (funcall abs 3)
-- Err[3]: variable ABS has no value -- ; I get why this is an error.

[241]> (funcall #'abs 3)                ; Isn't this verbose... ?
3

我还没有阅读 ANSI Common Lisp 中的符号章节，也许这会有所帮助...感谢任何提示。

Answer 1

[235]> (setf f #'abs)               ; I'm ok with this
#<SYSTEM-FUNCTION ABS>

上述类型将名为 f 的变量设置为函数对象 - 来自名为 abs 的函数。

[236]> (abs 3)                      ; This is fine
3

上面调用了函数abs。

[237]> (f 3)                        ; Err due to sep. fn namespace. OK.

上图：没有名为f的函数。

-- Err[1]: "Undefined function f" --

[238]> (#'f 3)                      ; Don't get what this err is telling me...
-- Err[2]: "#'F is not a function name, try using a symbol instead"

上图：Common Lisp 只接受符号作为函数名、符号作为宏名、符号作为特殊运算符或 lambda 表达式作为 cons 形式的第一个元素。 (function f) 不是函数名。

这是否意味着系统函数的处理方式与用户定义的函数不同？

没有。

[239]> (funcall #'f 3)              ; seems very long winded...!
3

上面使用来自命名函数f 的函数对象调用函数funcall。 funcall 然后以3 作为参数调用这个函数对象。

好像很啰嗦

是的。

为什么我既不能发出 (f 3) 也不能发出 (#'f 3)？是否不允许使用尖引号作为表单的第一个元素？

因为f 没有命名函数。它命名一个变量。 #'f 也不是函数名。我们需要使用函数名（实际上是一个符号）。

命名空间

Common Lisp（像其他一些 Lisp 方言一样）有两个用于函数和变量的命名空间。

定义变量foo：

CL-USER 54 > (defvar foo 3)
FOO

定义函数foo:

CL-USER 55 > (defun foo (x) (* foo 10))
FOO

我们可以用从变量foo获取的值调用函数foo：

CL-USER 56 > (foo foo)
30

如何从函数的全局名称中获取函数对象：

CL-USER 57 > (fdefinition 'foo)
#<interpreted function FOO 4060001CAC>

CL-USER 58 > (symbol-function 'foo)
#<interpreted function FOO 4060001CAC>

同上，但有一个简短的符号：

CL-USER 58a > #'foo
#<interpreted function FOO 4060001CAC>

CL-USER 59 > (function foo)            ; works also for local functions
#<interpreted function FOO 4230008AAC>

如何从全局变量中获取值：

CL-USER 60 > (symbol-value 'foo)
3

或者只使用变量：

CL-USER 61 > foo
3

一些积极的方面：

正面：没有名称冲突。

我们可以写

(defun foo (list) (list list))

不用写

(defun foo (lst) (list lst))

正面：更简单的编译

(let ((list 3))
  (list 1 list 3))

上述内容在 Common Lisp 中永远不会出错。在 Scheme 中会报错：3 is not a function.