emacs - 为什么 elisp 局部变量在这种情况下保持其值？

Question

有人可以向我解释这个非常简单的代码片段中发生了什么吗？

(defun test-a ()
  (let ((x '(nil)))
    (setcar x (cons 1 (car x)))
    x))

第一次调用 (test-a) 时，我得到了预期的结果:((1))。但令我惊讶的是，再次调用它，我得到了 ((1 1))、((1 1 1)) 等等。为什么会这样？我期望 (test-a) 总是返回 ((1)) 是错误的吗？另请注意，重新计算test-a的定义后，返回结果会重置。

还要考虑这个函数是否按我预期的那样工作:

(defun test-b ()
  (let ((x '(nil)))
    (setq x (cons (cons 1 (car x)) 
                  (cdr x)))))

(test-b) 总是返回 ((1))。为什么 test-a 和 test-b 不等价？

Answer 1

坏事

test-a 是自修改代码。这极其危险。虽然 变量 x 在 let 形式的末尾消失了，但它的初始值 仍然存在于函数对象中，这就是您要修改的值。请记住，在 Lisp 中 a function is a first class object ，它可以传递(就像数字或列表一样)，有时，修改。这正是您在这里所做的:x 的初始值是函数对象的一部分，您正在修改它。

让我们实际看看发生了什么:

(symbol-function 'test-a)
=> (lambda nil (let ((x (quote (nil)))) (setcar x (cons 1 (car x))) x))
(test-a)
=> ((1))
(symbol-function 'test-a)
=> (lambda nil (let ((x (quote ((1))))) (setcar x (cons 1 (car x))) x))
(test-a)
=> ((1 1))
(symbol-function 'test-a)
=> (lambda nil (let ((x (quote ((1 1))))) (setcar x (cons 1 (car x))) x))
(test-a)
=> ((1 1 1))
(symbol-function 'test-a)
=> (lambda nil (let ((x (quote ((1 1 1))))) (setcar x (cons 1 (car x))) x))

好的

test-b 返回一个新的 cons 单元，因此是安全的。 x 的初始值永远不会被修改。 (setcar x ...)和(setq x ...)的区别在于前者修改了已经存在的object变量 x 而后者在 x 中存储一个新对象。区别类似于 x.setField(42) 与 C++ 中的 x = new MyObject(42)。

底线

一般情况下最好治疗quoted '(1) 之类的数据作为常量 - 不要不修改它们:

quote returns the argument, without evaluating it. (quote x) yields x.Warning: quote does not construct its return value, but just returnsthe value that was pre-constructed by the Lisp reader (see info nodePrinted Representation). This means that (a . b) is notidentical to (cons 'a 'b): the former does not cons. Quoting shouldbe reserved for constants that will never be modified by side-effects,unless you like self-modifying code. See the common pitfall in infonode Rearrangement for an example of unexpected results whena quoted object is modified.

如果需要modify a list ，使用 list 或 cons 或 copy-list 而不是 quote 创建它。

参见 more examples .

PS1。这已在 Emacs 上重复.

PS2。另见 Why does this function return a different value every time?对于相同的 Common Lisp 问题。

PS3。另见 Issue CONSTANT-MODIFICATION .