检测全局范围的宏答案

【问题标题】：Macro to detect global scope检测全局范围的宏
【发布时间】：2015-04-05 18:31:01
【问题描述】：

据我了解，Common Lisp 没有全局词法范围，所以如果你想创建一个全局变量，你必须使用defvar 而不是setq。我正在尝试创建一个自动执行此操作的宏，即我想写

(= x 1)

无论我在哪里，都让它“正常工作”。我想宏看起来像

(defmacro = (name value)
  `(,(if (is-global) 'defvar 'setf) ,name ,value))

我怎么写is-global？

【问题讨论】：

SETF 不创建变量，甚至不创建局部变量。
“作为一名程序员，我对必须记住这一点感到非常愤慨。”这是关于变量声明的。这类似于说您根本不想编写变量声明/绑定，并且只接受一个值数组作为函数的参数（例如，(defun frob-the-bar (&rest args) ...)）。我宁愿(defun frob-the-bar (frobber bar &key frobulator) ...) 和 know 论点。在 Common Lisp 中，全局变量几乎总是被“耳罩”（即周围的星号，例如 *standard-output*）包围，因此您确实通常知道哪种类型您拥有的变量。
(= x 1) 确实“正常工作”。它返回 x 是否为 1。

标签： macros scope lisp common-lisp

【解决方案1】：

介绍绑定

据我了解，Common Lisp 没有全局词法范围，

这部分是正确的，但有一些“典型”的解决方法。没有规范的实现，但searching for deflexical 可以引导您进行一些实现。

所以如果你想创建一个全局变量，你必须使用 defvar 而不是 setq。（添加了重点）

这是不正确的。在大多数情况下，您并没有真正创建变量。您将绑定引入环境。最常见的方法是使用 let 或作为函数的参数。例如：

(defun foo (bar)
   ;; in here, there's a variable `bar`
   )

(let ((a ...))
  ;; a is bound in here

这些是词法绑定，除非在源代码中标识变量的符号被声明为特殊的，这在 Common Lisp 中意味着它是一个动态范围的变量。您可以进行特殊声明，例如：

(defun foo (bar)
   (declare (special bar))
   ;; in here, there's a variable `bar`
   )

(let ((a ...))
  (declare (special a))
  ;; a is bound in here

现在，您还可以使用 defparameter 和 defvar 引入全局变量。这些全局将变量声明为特殊的。

更新绑定

在两种情况中，您可以使用 setq 或 setf 来更新变量的值。也就是说，您可以使用 setq 或 setf 来更新词法变量以及特殊变量的值。所以你可以这样做：

(defparameter *cat* (make-initial-cat))

(let ((cat (some-local-cat)))
  (setf *cat* (make-instance 'cat)) ; update global/dynamic
  (setf cat (make-instance 'cat))   ; update local/lexical

setf 在这两种情况下都有效，因此听起来您正在寻找的赋值运算符只是 setf。

听起来您正在尝试解决的问题是您不应该将 setf/setq 与未声明的变量一起使用。事实上，这是未定义的行为。因此，如果周围环境中没有变量，听起来您正在尝试让赋值运算符自动引入变量。你不能这样做，至少有两个原因：

您如何知道是引入词法变量还是动态变量？你不能从周围环境中确定它，因为如果它已经在周围环境中，你就不需要介绍它了。
无法检查它是否已声明为局部变量或动态变量。在某些情况下，有一些替代方法可以使用，但环境访问不是标准 Common Lisp 的一部分。（请参阅相关问题：Macro to detect global scope。某些实现确实实现了CLtL2 environnments API。）

【讨论】：

【解决方案2】：

defvar 和 defparameter 都使全局特殊变量具有动态范围。 defvar 只会在尚未定义的情况下创建变量。因此。如果你有一个计数器并重新加载你的源代码，如果它是用defvar 定义的，它不会被重置，但如果它是用defparameter 定义的，它会重新开始。

setf 以符号作为第一个参数实际上是setq 的宏，它改变了一个变量。它不关心变量是全局的、词法的还是特殊的。

在代码深处定义新的全局变量是一种非常糟糕的做法。你会得到惊喜。特殊变量是动态捕获的，因此您可以获得非常难以调试的行为。这就是为什么我们使用*earmuffs* 的命名约定来区分词法变量和特殊变量。

无论如何，如果您只想创建一个全局变量并确保将值设置为您想要的值，请使用defparameter。无论您身在何处，它都可以使用。

(defparameter *test* 10) ; ==> *test*
*test*                   ; ==> 10

重新定义= 是不明智的，因为它是用于检查数字相等性的函数。

【讨论】：