什么时候在Lisp中使用'（或引用）？

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/134887

  •  02-07-2019
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题

在完成Lisp入门书的主要部分之后，我仍然无法理解特殊运算符（quote）（或等效的'）函数是做什么的但是我已经看到了Lisp代码。

它做了什么？

有帮助吗？

解决方案

简短回答 绕过默认评估规则并执行 not 评估表达式（symbol或s-exp），将其与函数完全一样传递给函数。

长答案：默认评估规则

当调用常规（我稍后会介绍）函数时，将评估传递给它的所有参数。这意味着你可以这样写：

(* (+ a 2)
   3)

通过评估 a 和2来反过来评估（+ a 2）。查找符号 a 的值当前变量绑定集，然后替换。假设 a 当前绑定到值3：

(let ((a 3))
  (* (+ a 2)
     3))

我们得到（+ 3 2），然后在3和2上调用+，产生5.我们的原始形式现在是（* 5 3），产生15

解释 quote 已经！

好的。如上所示，函数的所有参数都会被计算，因此如果您希望传递符号 a 而不是其值，则不希望对其进行求值。 Lisp符号可以将它们的值加倍，以及其他语言中使用字符串的标记，例如哈希表的键。

这就是 quote 的用武之地。假设您想要从Python应用程序中绘制资源分配，而是在Lisp中进行绘图。让您的Python应用程序执行以下操作：

print("'(")
while allocating:
    if random.random() > 0.5:
        print(f"(allocate {random.randint(0, 20)})")
    else:
        print(f"(free {random.randint(0, 20)})")
    ...
print(")")

给你输出看起来像这样（略微漂亮）：

'((allocate 3)
  (allocate 7)
  (free 14)
  (allocate 19)
  ...)

还记得我所说的 quote （＆quot; tick＆quot;）导致默认规则不适用？好。否则会发生的是 allocate 和 free 的值被查找，我们不希望这样。在我们的Lisp中，我们希望：

(dolist (entry allocation-log)
  (case (first entry)
    (allocate (plot-allocation (second entry)))
    (free (plot-free (second entry)))))

对于上面给出的数据，将进行以下函数调用序列：

(plot-allocation 3)
(plot-allocation 7)
(plot-free 14)
(plot-allocation 19)

但 list 怎么办？

好吧，有时你做想要评估参数。假设您有一个漂亮的函数来操纵数字和字符串并返回结果......的事情列表。让我们做一个错误的开始：

(defun mess-with (number string)
  '(value-of-number (1+ number) something-with-string (length string)))

Lisp> (mess-with 20 "foo")
(VALUE-OF-NUMBER (1+ NUMBER) SOMETHING-WITH-STRING (LENGTH STRING))

喂！那不是我们想要的。我们希望有选择地评估一些参数，并将其他参数保留为符号。试试＃2！

(defun mess-with (number string)
  (list 'value-of-number (1+ number) 'something-with-string (length string)))

Lisp> (mess-with 20 "foo")
(VALUE-OF-NUMBER 21 SOMETHING-WITH-STRING 3)

不只是 quote ，但 backquote

好多了！很明显，这种模式在（大多数）宏中是如此常见，以至于有这样的特殊语法。反引号：

(defun mess-with (number string)
  `(value-of-number ,(1+ number) something-with-string ,(length string)))

就像使用 quote 一样，但可以选择通过在逗号前加上显式来评估某些参数。结果等同于使用 list ，但如果您从宏生成代码，通常只想评估返回的代码的小部分，因此反引用更适合。对于较短的列表， list 可以更具可读性。

嘿，你忘了关于 quote ！

那么，这会给我们留下什么？哦，对， quote 实际上做了什么？它简单地返回其参数未被评估！还记得我在一开始就常规功能所说的话吗？事实证明，某些运算符/函数需要不评估其参数。比如IF - 你不希望对else分支进行评估，如果不进行评估，对吧？所谓的特殊运算符和宏一起工作。特殊操作者也是“公理”。语言 - 最小规则集 - 您可以通过以不同方式将它们组合在一起来实现Lisp的其余部分。

回到 quote ，但是：

Lisp> (quote spiffy-symbol)
SPIFFY-SYMBOL

Lisp> 'spiffy-symbol ; ' is just a shorthand ("reader macro"), as shown above
SPIFFY-SYMBOL

与（在Steel-Bank Common Lisp上）比较：

Lisp> spiffy-symbol
debugger invoked on a UNBOUND-VARIABLE in thread #<THREAD "initial thread" RUNNING   {A69F6A9}>:
  The variable SPIFFY-SYMBOL is unbound.

Type HELP for debugger help, or (SB-EXT:QUIT) to exit from SBCL.

restarts (invokable by number or by possibly-abbreviated name):
  0: [ABORT] Exit debugger, returning to top level.

(SB-INT:SIMPLE-EVAL-IN-LEXENV SPIFFY-SYMBOL #<NULL-LEXENV>)
0]

因为当前范围内没有 spiffy-symbol ！

总结

quote ， backquote （用逗号）和 l

其他提示

它说“不评估我”。例如，如果您想将列表用作数据而不是代码，则可以在其前面加上引号。例如，

（print'（+ 3 4））打印“（+ 3 4）”，而 （print（+ 3 4））打印“7”

其他人对这个问题的回答令人钦佩，Matthias Benkard提出了一个很好的警告。

请勿使用引号创建您将进行修改的列表。规范允许编译器将引用列表视为常量。通常，编译器将通过在内存中为它们创建单个值来优化常量，然后从出现常量的所有位置引用该单个值。换句话说，它可以将常量视为匿名全局变量。

这可能会导致明显的问题。如果修改常量，它可以很好地修改完全不相关代码中相同常量的其他用法。例如，您可以将某个变量与某个函数中的“（1 1）”进行比较，并在完全不同的函数中，使用“（1 1）”启动列表，然后向其中添加更多内容。在运行这些函数时，您可能会发现第一个函数不再正确匹配，因为它现在正在尝试将变量与'（1 1 2 3 5 8 13）进行比较，这是第二个函数返回的内容。这两个函数完全不相关，但由于使用了常量，它们相互影响。甚至可能发生更疯狂的不良影响，就像完全正常的列表迭代突然无限循环一样。

当您需要常量列表时使用引号，例如用于比较。在修改结果时使用列表。

这个问题的一个答案是，QUOTE＆＃8220;创建列表数据结构＆＃8221;。这不太对。 QUOTE比这更基础。实际上，QUOTE是一个简单的操作符：它的目的是防止发生任何事情。特别是，它不会创造任何东西。

什么（QUOTE X）说的基本上是＆＃8220;什么都不做，只给我X.＆＃8221; X不必是（QUOTE（A B C））中的列表或（QUOTE FOO）中的符号。它可以是任何物体。实际上，评估由（LIST'QUOTE SOME-OBJECT）生成的列表的结果将始终只返回SOME-OBJECT，无论它是什么。

现在，（QUOTE（A B C））似乎创建了一个元素为A，B和C的列表的原因是这样的列表确实是它返回的内容;但是在评估QUOTE表单时，列表通常已经存在了一段时间（作为QUOTE表单的一个组件！），在执行代码之前由加载器或读取器创建。

这种情况的一个含义往往是经常惹恼新手，因为修改QUOTE表单返回的列表是非常不明智的。出于所有意图和目的，QUOTE返回的数据被视为正在执行的代码的一部分，因此应被视为只读！

引号可防止执行或评估表单，而是将其转换为数据。通常，您可以通过评估来执行数据。

quote创建列表数据结构，例如，以下内容是等效的：

(quote a)
'a

它也可以用于创建列表（或树）：

(quote (1 2 3))
'(1 2 3)

你可能最好收到关于lisp的介绍性书籍，例如 Practical Common Lisp （这是可在线阅读。

当我们想要传递一个参数本身而不是传递参数的值时，我们使用quote。它主要与使用列表，对和原子期间传递的过程有关 在C编程语言中不可用（大多数人使用C编程开始编程，因此我们感到困惑） 这是Scheme编程语言中的代码，它是lisp的一种方言，我想你可以理解这段代码。

(define atom?              ; defining a procedure atom?
  (lambda (x)              ; which as one argument x
(and (not (null? x)) (not(pair? x) )))) ; checks if the argument is atom or not
(atom? '(a b c)) ; since it is a list it is false #f

最后一行（原子？'abc）正在传递abc，因为它是检查abc是否是原子的过程，但是当你传递（atom？abc）然后它检查abc和passses的值它的价值。因为，我们没有提供任何价值

在Emacs Lisp中：

可以引用什么？

列表和符号。

引号会评估数字本身： '5 与 5 相同。

引用列表时会发生什么？

例如：

'（一二）评估为

（列出'一个'两个），其评估为

（list（intern“one”）（intern（＆quot; two＆quot;）））。

（intern“one”）创建一个名为“one”的符号。并将其存储在“中央”区域中。 hash-map，所以当你说'one 时，那个名为＆quot; one“的符号将在那个中心哈希映射中被查找。

但什么是符号？

例如，在OO语言（Java / Javascript / Python）中，符号可以表示为具有 name 字段的对象，这是符号的名称，如＆quot; one＆quot; ; 以上，数据和/或代码可以与此对象关联。

因此，Python中的符号可以实现为：

class Symbol:
   def __init__(self,name,code,value):
       self.name=name
       self.code=code
       self.value=value

在Emacs Lisp中，例如符号可以有1）与之关联的数据AND（同时 - 对于相同的符号）2）与之关联的代码 - 根据上下文，数据或代码被调用

例如，在Elisp中：

(progn
  (fset 'add '+ )
  (set 'add 2)
  (add add add)
)

评估为 4 。

因为（add add add）评估为：

(add add add)
(+ add add)
(+ 2 add)
(+ 2 2)
4

因此，例如，使用我们在上面的Python中定义的 Symbol 类，这个 add ELisp-Symbol可以用Python编写为 Symbol（＆quot;添加“，（lambda x，y：x + y），2）。

非常感谢IRC #emacs上的人们向我解释符号和引号。

Quote返回其参数的内部表示。在通过对不所做的引用的过多解释之后，那就是灯泡继续发生的时候。如果我引用它们时REPL没有将函数名转换为UPPER-CASE，那么它可能就没有了。

因此。普通的Lisp函数将其参数转换为内部表示，计算参数并应用函数。 Quote将其参数转换为内部表示，然后返回。从技术上讲，引用“不评估”这句话是正确的，但当我试图理解它做了什么时，告诉我它做了什么并不令人沮丧。我的烤面包机也没有评估Lisp函数;但这不是你怎么解释烤面包机的作用。

Anoter简短回答：

quote 表示没有评估，而反引用是引用但是后门。

好参考：

Emacs Lisp参考手册非常清楚

9.3报价

特殊形式引用返回其单个参数（如编写），而不进行评估。这提供了一种在程序中包含常量符号和列表的方法，这些符号和列表不是自我评估对象。 （没有必要引用自我评估对象，如数字，字符串和向量。）

特殊表格：报价对象

This special form returns object, without evaluating it.

因为在程序中经常使用quote，所以Lisp为它提供了方便的读取语法。撇号字符（＆＃8216;'＆＃8217;）后跟一个Lisp对象（读取语法）扩展为一个列表，其第一个元素是quote，其第二个元素是对象。因此，读取语法'x是（quote x）的缩写。

以下是使用quote的表达式的一些示例：

(quote (+ 1 2))
     ⇒ (+ 1 2)

(quote foo)
     ⇒ foo

'foo
     ⇒ foo

''foo
     ⇒ (quote foo)

'(quote foo)
     ⇒ (quote foo)

9.4 Backquote

反引号构造允许引用列表，但有选择地评估该列表的元素。在最简单的情况下，它与特殊形式引用相同（在上一节中描述;请参阅引用）。例如，这两种形式产生相同的结果：

`(a list of (+ 2 3) elements)
     ⇒ (a list of (+ 2 3) elements)

'(a list of (+ 2 3) elements)
     ⇒ (a list of (+ 2 3) elements)

特殊标记＆＃8216;，＆＃8217;反引号的参数内部表示一个不恒定的值。 Emacs Lisp评估程序评估＆＃8216;，＆＃8217;的参数，并将值放在列表结构中：

`(a list of ,(+ 2 3) elements)
     ⇒ (a list of 5 elements)

替换为＆＃8216;，＆＃8217;允许列表结构的更深层次。例如：

`(1 2 (3 ,(+ 4 5)))
     ⇒ (1 2 (3 9))

您还可以使用特殊标记＆＃8216;，＆＃8217;将评估值拼接到结果列表中。拼接列表的元素成为与结果列表的其他元素处于同一级别的元素。等效代码，不使用＆＃8216;`＆＃8217;通常是不可读的。以下是一些例子：

(setq some-list '(2 3))
     ⇒ (2 3)

(cons 1 (append some-list '(4) some-list))
     ⇒ (1 2 3 4 2 3)

`(1 ,@some-list 4 ,@some-list)
     ⇒ (1 2 3 4 2 3)

Code is data and data is code.  There is no clear distinction between them.

这是任何lisp程序员都知道的经典陈述。

当您引用代码时，该代码将是数据。

1 ]=> '(+ 2 3 4)
;Value: (+ 2 3 4)

1 ]=> (+ 2 3 4)
;Value: 9

引用代码时，结果将是表示该代码的数据。因此，当您想要使用代表程序的数据时，您可以引用该程序。这对于原子表达式也有效，不仅适用于列表：

1 ]=> 'code
;Value: code

1 ]=> '10
;Value: 10

1 ]=> '"ok"
;Value: "ok"

1 ]=> code
;Unbound variable: code

假设您要创建嵌入在lisp中的编程语言 - 您将使用方案中引用的程序（如'（+ 2 3））并将其解释为您创建的语言，通过为程序提供语义解释。在这种情况下，您需要使用quote来保存数据，否则将使用外部语言进行评估。

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