不能接受 2 的 CAR（Common Lisp）

Question

我是 Lisp 新手，我正在尝试使用 CAR/CDR 递归来迭代不同深度的列表。我见过类似的问题，但没有一个能解决我遇到的确切问题或如何解决它。在此示例中，我尝试对列表中的每个数字求平方：

(defun square-list (x)
  (cond ((and (atom x) (not (equal x nil)))
         (cons (* x x) (or (square-list (car x)) (square-list (cdr x)))))
        (t (or (square-list (car x)) (square-list (cdr x))))))

从阅读中，我的印象是一个原子的 CAR 和 CDR 要么是 nil，要么是另一个原子。我在这里做错了什么？感谢您的宝贵时间。

编辑： 我已经解决了在任意深度列表中对数字进行平方的基本问题（例如 '(1 ((2) 3) (4 5))），但是当我将字母扔进混合。这是新代码：

(defun square-list (x)
          (cond ((null x) nil) 
                ((and (atom x) (numberp x)) (* x x))
                (t (cons (square-list (car x)) (square-list (cdr x))))))

错误依旧："Cannot take CAR of A" with list '(a ((2) 3) (4 5))。

Answer 1

如果您需要对列表进行递归操作，那么您应该考虑两件事：终止情况，例如当列表为空时会发生什么，以及递归情况，例如当列表至少有一个元素。

在你的情况下，当列表为空时，没有数字必须是平方的，所以返回空列表。否则，您必须构建（即cons）一个新列表，其第一个元素是列表的第一个元素（即(car x)）的平方，列表的其余部分是通过将列表的其余部分平方获得（即(cdr x))。

以下是您的问题的可能解决方案：

CL-USER>  (defun square-list (x)
            (if (null x)
                nil
                (cons (* (car x) (car x)) (square-list (cdr x)))))

SQUARE-LIST
CL-USER> (square-list '(1 2 3 4 5))
(1 4 9 16 25)

顺便说一句，您可以只使用列表的car 和cdr，而不是原子（这会导致运行时错误）。

CL-USER> (car (list 1 2 3 4 5))
1
CL-USER> (cdr (list 1 2 3 4 5))
(2 3 4 5)
CL-USER> (car 1)
The value 1 is not of the expected type LIST.
[Condition of type TYPE-ERROR]

如果您需要将树的所有元素（即包含任意嵌套子列表的列表）平方，则需要更改函数以管理三种不同的情况，而不是两种：

1. 如果列表为空，则返回空列表，
2. 如果列表的第一个元素本身就是一个列表，则递归地将 square-list 应用到它，并将通过应用 square-list 获得的结果“反”到列表的其余部分，
1234563

例如：

CL-USER> (defun square-list (x)
           (cond ((null x) nil)
                 ((listp (car x)) (cons (square-list (car x))
                                        (square-list (cdr x))))
                 (t (cons (* (car x) (car x)) (square-list (cdr x))))))
SQUARE-LIST
CL-USER> (square-list '(1 ((2 3) (4))))
(1 ((4 9) (16)))

作为最后的评论，请注意上面的函数不是尾递归的。使尾递归成为第一个的简单方法是使用经典的“累加器”策略。

CL-USER> (defun square-list (x &optional accumulator)
           (if (null x)
               (reverse accumulator)
               (square-list (cdr x) (cons (* (car x) (car x)) accumulator))))
SQUARE-LIST
CL-USER> (square-list '(1 2 3 4 5))
(1 4 9 16 25)