scheme - 汽车返还值(value)？还是 Scheme 很奇怪？

Question

我在我的一个使用 Scheme 和列表的项目中注意到了这种半奇怪的行为。我设法将行为隔离到一个部分中。代码是:

(define x (list 1 2 3))
(define y (list 4 5))
(define z (cons (car x) (cdr y)))
(define w (append y z))
(define v (cons (cdr x) (cdr y)))
(set-car! x 6)
(set-car! y 7)
(set-cdr! (cdr x) (list 8))

x
y
z
w
v

给我们输出:

(6 2 8)
(7 5)
(1 5)
(4 5 1 5)
((2 8) 5)

谁能给我解释一下:

1. 为什么 (set-car! x 6)不更新Z ？因为据我了解car/cdr返回指向相应值的指针或引用。这真的很奇怪，我有点困惑。
2. 如果car/cdr不返回引用/指针，那么最终的 set-cdr! 又如何呢？操纵列表 v ？

有什么想法吗？这是一个简单的修复，但我更好奇为什么会出现变量的怪异现象。

Answer 1

好的，让我们逐行执行您的程序。我还为每个新创建的对象分配了唯一的编号(如果您习惯使用类 C 语言，可以将它们视为对象地址)，这样您就可以看到什么是什么。 :-)

(define x (list 1 2 3))             ; => #1 = (1 . #2), #2 = (2 . #3), #3 = (3 . ())
(define y (list 4 5))               ; => #4 = (4 . #5), #5 = (5 . ())
(define z (cons (car x) (cdr y)))   ; => #6 = (1 . #5)
(define w (append y z))             ; => #7 = (4 . #8), #8 = (5 . #6)
(define v (cons (cdr x) (cdr y)))   ; => #9 = (#2 . #5)
(set-car! x 6)                      ; => #1 = (6 . #2)
(set-car! y 7)                      ; => #4 = (7 . #5)
(set-cdr! (cdr x) (list 8))         ; => #2 = (2 . #10), #10 = (8 . ())

现在，让我们看看您的值(对于每个引用，使用最后分配的值):

x   ; #1 => (6 . #2) => (6 . (2 . #10)) => (6 2 8)
y   ; #4 => (7 . #5) => (7 5)
z   ; #6 => (1 . #5) => (1 5)
w   ; #7 => (4 . #8) => (4 . (5 . #6)) => (4 . (5 . (1 . #5))) => (4 5 1 5)
v   ; #9 => (#2 . #5) => ((2 . #10) 5) => ((2 8) 5)

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编辑:我正在添加图表来解释我的答案，因为您不能在评论中包含图表。我没有时间制作显示上述值的图表，但这有望解释一些事情。

每一对都有两个“插槽”，car 和cdr，表示为上图中的左右框。如您所见，这些槽中的每一个都具有三种可能的情况:

1. 一个原子(示例中的数字，或图中的符号，例如 let、s5 和 sqrt)<
2. 引用(在图中用箭头表示)
3. Null(在图中用黑框表示)

您可以将其中任何一个放入任何插槽中。所以，在我上面的解释中，每个 # 项都是一个箭头，每个非 # 数字都是一个原子，每个 () 是一个黑盒子。所以，在行中

(define v (cons (cdr x) (cdr y)))

你正在创建一对，其中左侧槽与 x 右侧槽具有相同的内容(即指向对 2 的箭头)，右侧插槽与 y 的右侧插槽具有相同的内容(指向对 5 的箭头)。换句话说，v 中的两个框都包含箭头，每个箭头都离开不同的一对。

希望这更有意义。 :-)