functional-programming - 为什么在函数定义中进行自调用是合法的，但对于值是非法的？

Question

计算机程序的结构和解释 (SICP) 3.5.2 引入了无限流:

(define ones
  (cons-stream 1 ones))

此代码在 DrRacket 中不起作用，并出现错误:

ones: undefined; cannot reference an identifier before its definition

其他代码如下:

(define (integers-starting-from n)
  (cons-stream n
               (integers-starting-from (+ n 1))))

(define integers (integers-starting-from 1))

产生错误:

Interactions disabled

(陷入无限循环？)

据我所知(SICP)，实现无限流的关键是延迟评估:

(define (delay exp)
  (lambda () exp))

(define (cons-stream a b)
  (cons a
        (delay b)))

与此用于 cons-stream ，无限流仍然是非法的。

这种数据结构让我想起了递归函数，它的定义自调用在实际导出内或没有实际导出时都是合法的(在编译中)。

为什么值引用自身是非法的？连引用都延迟了？

其他编程语言可以支持无限流吗？

如果不是，是否与处理器处理汇编语言的方式有关？数据堆栈的东西？

Answer 1

当您创建一个过程时，参数已经在您启动该过程的主体时进行了评估。因此delay不会做任何事情，因为它当时已经计算过了。 cons-stream必须是宏。

DrRacket 不是一种语言实现。这是一个支持多种语言的 IDE。其中之一是 SICP 兼容语言。我设法在 DrRacket 中使用此代码运行您的代码而不会出错:

#!planet neil/sicp

(define ones
  (cons-stream 1 ones))

(define (integers-starting-from n)
  (cons-stream n
               (integers-starting-from (+ n 1))))

(define integers (integers-starting-from 1))

它就像一个魅力。 DrRacket 中的默认语言， #!racket , has streams too ，但名称不同:

#!racket 

(define ones
  (stream-cons 1 ones))

(define (integers-starting-from n)
  (stream-cons n
               (integers-starting-from (+ n 1))))

(define integers (integers-starting-from 1))

但是对于 Scheme，你应该使用 SRFI-41，你可以从 #!racket 使用它。 (使用 (require srfi/41) )和 #!r6rs (以及完成后的 R7RS-large)

(import (rnrs)
        (srfi :41))

(define ones
  (stream-cons 1 ones))

(define (integers-starting-from n)
  (stream-cons n
               (integers-starting-from (+ n 1))))

(define integers (integers-starting-from 1))

在 #!racket 中滚动您自己的 SICP 流和 #!r6rs您可以使用 define-syntax

(define-syntax stream-cons 
  (syntax-rules ()
    ((_ a d) (cons a (delay d)))))

请注意，RSFI-41 和 Racket 拥有 #!racket 的流库延迟 stream-cons 中的两个值而不仅仅是这里的 SICP 版本中的尾部。