Common Lisp中的`set`，`setq`和`setf`之间的区别？

Question

Common Lisp 中的“set”、“setq”和“setf”有什么区别？

Answer 1

最初，在 Lisp 中，没有词法变量——只有动态变量。和 没有 SETQ 或 SETF，只有 SET 函数。

现在写成：

(setf (symbol-value '*foo*) 42)

写成：

(set (quote *foo*) 42)

最终缩写为 SETQ (SET Quoted)：

(setq *foo* 42)

然后出现了词法变量，并且 SETQ 也开始用于对它们进行赋值 - 所以它不再是 SET 的简单包装器。

后来，有人发明了 SETF（SET 字段）作为为数据结构分配值的通用方式，以反映其他语言的 l 值：

x.car := 42;

应该写成

(setf (car x) 42)

为了对称性和通用性，SETF 还提供了 SETQ 的功能。在这一点上，说 SETQ 是低级原语，而 SETF 是高级操作是正确的。

然后符号宏发生了。为了使符号宏可以透明地工作，人们意识到如果分配给的“变量”确实是符号宏，则 SETQ 必须像 SETF 一样工作：

(defvar *hidden* (cons 42 42))
(define-symbol-macro foo (car *hidden*))

foo => 42

(setq foo 13)

foo => 13

*hidden* => (13 . 42)

所以我们来到了今天：SET 和 SETQ 是旧方言的萎缩残骸，很可能会从 Common Lisp 的最终继承者中被淘汰。

Answer 2

(set ls '(1 2 3 4)) => Error - ls has no value

(set 'ls '(1 2 3 4)) => OK

(setq ls '(1 2 3 4)) => OK - make ls to (quote ls) and then have the usual set

(setf ls '(1 2 3 4)) => OK - same as setq so far BUT

(setf (car ls) 10) => Makes ls '(10 2 3 4) - not duplicated by setq/set

Answer 3

可以将SET 和SETQ 视为低级结构。

• SET可以设置符号的值。

• SETQ可以设置变量的值。

那么SETF就是一个宏，它提供了很多种设置的东西：符号、变量、数组元素、实例槽……

对于符号和变量，可以认为SETF 扩展为SET 和SETQ。

* (macroexpand '(setf (symbol-value 'a) 10))

(SET 'A 10)


* (macroexpand '(setf a 10))         

(SETQ A 10)

所以SET 和SETQ 用于实现SETF 的一些功能，这是更通用的构造。当我们考虑符号宏时，其他一些答案会告诉您稍微复杂的故事。

Answer 4

您可以使用setf 代替set 或setq，但反之亦然，因为setf 也可以设置变量的单个元素的值，如果变量具有单个元素。请参阅以下示例：

所有四个示例都将列表 (1, 2, 3) 分配给名为 foo 的变量。

(set (quote foo) (list 1 2 3))    ;foo => (1 2 3)
(1 2 3)

(set 'foo '(1 2 3))   ;foo => (1 2 3) same function, simpler expression
(1 2 3)

(setq foo '(1 2 3))   ;foo => (1 2 3) similar function, different syntax
(1 2 3)

(setf foo '(1 2 3))   ;foo => (1 2 3) more capable function
(1 2 3)

setf 具有将foo 中的列表成员设置为新值的附加功能。

foo                   ;foo => (1 2 3) as defined above
(1 2 3)

(car foo)             ;the first item in foo is 1
1

(setf (car foo) 4)    ;set or setq will fail since (car foo) is not a symbol
4

foo                   ;the fist item in foo was set to 4 by setf
(4 2 3)

但是，您可以定义一个符号宏来表示 foo 中的单个项目

(define-symbol-macro foo-car (car foo))    ; assumes FOO => (1 2 3)
FOO-CAR

foo-car               ;foo-car is now a symbol for the 1st item in foo
1

(setq foo-car 4)      ;set or setq can set the symbol foo-car 
4

foo                   ;Lisp macros are so cool
(4 2 3)

如果您尚未定义变量并且不想在稍后的代码中为其赋值，则可以使用defvar。

(defvar foo2)
(define-symbol-macro foo-car (car foo2))

Answer 5

我想在之前的答案中添加 setf 是宏，它根据作为第一个参数传递的内容调用特定函数。 比较不同类型参数的 setf 宏展开结果：

(macroexpand '(setf a 1))

(macroexpand '(setf (car (list 3 2 1)) 1))

(macroexpand '(setf (aref #(3 2 1) 0) 1))

对于某些类型的参数，“setf 函数”将被调用：

(defstruct strct field)
(macroexpand '(setf (strct-field (make-strct)) 1))

Answer 6

setq 就像 set 带有引用的第一个参数 -- (set 'foo '(bar baz)) 就像 (setq foo '(bar baz))。另一方面，setf 确实很微妙——它就像一个“间接”。我建议http://www.n-a-n-o.com/lisp/cmucl-tutorials/LISP-tutorial-16.html 作为开始理解它的更好方法，比这里的任何答案都可以给出......简而言之，setf 将第一个参数作为“参考”，例如(aref myarray 3) 将起作用（作为setf 的第一个参数）在数组中设置一个项目。