lisp - '(()) 和 (cons null null) 之间的区别

Question

我对方案中 '(()) 和 (cons null null) 之间的区别感到困惑。

下面的代码表明b 和c 是完全一样的东西。

(define (dup2 x)
  (let ((d '(())))
    (set-car! d (car x))
    (set-cdr! d (cdr x))
    d))

(define a '(1 2))

(define b (dup2 a))
(define c (dup2 a))

(set-car! b 2)

> c  ;; --> (2 2)

但是，当我使用 dup 而不是 dup2 时:

(define (dup x)
  (let ((d (cons null null)))
    (set-car! d (car x))
    (set-cdr! d (cdr x))
    d))

(define a '(1 2))

(define b (dup a))
(define c (dup a))

(set-car! b 2)

> c  ;; --> (1 2)

变量b和c是不同的。我做了一些实验，但我还没有理解。

Answer 1

第一个实现中 d 的值是文字数据，修改后会产生未定义的后果。要突出显示正在发生的事情，请考虑以下代码:

(define (incorrect-list-null-and-x x)
  (let ((l '(())))                 ; a list of the form (() . ())
    (set-cdr! l (cons x (cdr l)))  ; (cdr l) is (), so (cons x (cdr l)) should be (x . ()) == (x), right?
                                   ; and now l should be (() . (x . ())) == (() x), right?
    l))

预期的结果是 (incorrect-list-null-and-x n) 应该返回 (() n) 形式的列表，它确实第一次，但后续调用仍在访问相同数据:

(incorrect-list-null-and-x 1) ;=> (() 1)
(incorrect-list-null-and-x 2) ;=> (() 2 1)
(incorrect-list-null-and-x 3) ;=> (() 3 2 1)
(incorrect-list-null-and-x 4) ;=> (() 4 3 2 1)

同样的问题在您的 dup2 中表现得有点不同。从 dup2 返回的每个值实际上都是相同对:

(let* ((x (dup2 (cons 1 2)))
       (y (dup2 (cons 3 4))))
  (display x)
  (display y))

输出:

(3 . 4)(3 . 4)

因为调用 (dup2 (cons 3 4)) 修改了之前由 (dup2 (cons 1 2)) 返回的相同结构。