reference - 在Common Lisp中，什么时候引用对象，什么时候直接按值访问？

Question

我正在阅读 this question尝试深入了解答案。它专门询问传递引用，所有答案似乎都表明不支持传递引用。然而，this answer这意味着，虽然可能不支持通过引用传递，但某些值确实可以通过引用访问。一个更简单的例子是 cons cells；我可以将一个 cons 单元格传递给一个函数，然后将它的 cdr 或 car 更改为我喜欢的任何内容。

最后，我想知道(用 C# 的说法)值类型和引用类型之间是否有明确的区分，以及是否有任何方法(比上面引用的答案更方便)将值视为引用类型。

Answer 1

没有区别:所有对象在 Lisp 中都是按值传递的(至少在我所知道的所有 Lisp 中)。 但是一些对象是可变的，conses 就是这样一种类型。所以你可以将一个 cons cell 传递给一个过程并在该过程中改变它。因此，重要的考虑因素是对象是否可变。

特别是这个 (Common Lisp) 函数总是返回 T 作为它的第一个值，即使它的第二个值可能没有 0 作为它的汽车或 cdr。

(defun cbv (&optional (f #'identity))
  (let ((c (cons 0 0)))
    (let ((cc c))
      (funcall f c)
      (values (eq c cc) c))))

> (cbv (lambda (c)
         (setf (car c) 1
               (cdr c) 2)))
t
(1 . 2)

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然而，由于 Common Lisp 具有词法作用域、一流的函数和宏，您可以做一些技巧，使它看起来有点像正在发生按引用调用:

(defmacro capture-binding (var)
  ;; Construct an object which captures a binding
  `(lambda (&optional (new-val nil new-val-p))
     (when new-val-p
       (setf ,var new-val))
     ,var))

(defun captured-binding-value (cb)
  ;; value of a captured binding
  (funcall cb))

(defun (setf captured-binding-value) (new cb)
  ;; change the value of a captured binding
  (funcall cb new))

(defun cbd (&optional (f #'identity))
  (let ((c (cons 0 0)))
    (let ((cc c))
      (funcall f (capture-binding c))
      (values (eq c cc) c cc))))

现在:

> (cbd (lambda (b)
         (setf (captured-binding-value b) 3)))
nil
3
(0 . 0)

如果您了解它是如何工作的，那么您可能会非常了解作用域和宏在 Lisp 中的工作方式。

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在 Common Lisp 中按值传递对象的普遍性有一个异常(exception)，Rainer 在下面的评论中提到了这一点:某些原始类型的实例可能会在某些情况下被复制以提高效率。这只会发生在特定类型的实例上，并且它发生的对象总是不可变的。为了处理这种情况，CL 提供了一个等式谓词 eql这与 eq 做同样的事情, 除了它知道可能以这种方式 secret 复制的对象并正确地比较它们。

所以，安全的做法是使用 eql 而不是 eq:因为可以复制的对象总是不可变的，这意味着你永远不会被这个。

这是一个示例，其中您自然认为相同的对象结果却不同。给定这个定义:

(defun compare (a b)
  (values (eq a b)
          (eql a b)))

然后在我使用的实现中我发现:

> (compare 1.0d0 1.0d0)
nil
t

所以 double 浮点零不是 eq 对它自己，总是，但它总是 eql 对它自己。并尝试一些看起来应该相同的东西:

> (let ((x 1.0d0)) (compare x x))
t
t

所以在这种情况下，看起来函数调用不是复制对象，而是我从读取器中的两个不同对象开始。然而，始终允许实现随意​​复制数字，并且很可能会使用不同的优化设置。