macros - 如何在 `defmacro` 中正确使用语法引用和取消引用

Question

我有一个简单的宏:

(defmacro macrotest [coll]
  `(let [result# ~(reduce + coll)]
         result#))

为什么，如果此代码有效:

(macrotest [1 2 3])

这段代码不起作用吗？

(def mycoll [1 2 3])
(macrotest mycoll)

Answer 1

符号与其指向的值不同。

关于宏的重要考虑因素之一不仅是它们如何创建新代码，还包括它们如何处理您传入的参数。

考虑一下:
(def v [1 2 3])(somefunction v)
参数 v传递给这个函数的不是作为符号到达函数内部的，v .相反，因为这是一个函数调用，首先评估参数，然后将它们的结果值传递给函数。所以函数会看到[1 2 3] .

但是宏不是这样的，虽然很容易忘记。你打电话时:
(somemacro v)v未评估且未通过 [1 2 3] .在宏里面，你得到的只是一个符号，v .现在，您的宏可以在宏创建的代码中发出您传入的符号，但它不能对 v 的值执行任何操作。除非您使用 eval 添加额外的评估级别(见脚注——不推荐)。

当您取消引用宏参数时，您将获得一个符号，而不是一个值。

考虑这个例子:

user> (def a 5)
#'user/a
user> (defmacro m [x] `(+ ~x ~x))
#'user/m
user> (m a)
10
user> (macroexpand '(m a))
(clojure.core/+ a a)
user> (defmacro m [x] `~(+ x x))
#'user/m
user> (m a)
ClassCastException clojure.lang.Symbol cannot be cast to java.lang.Number  clojure.lang.Numbers.add (Numbers.java:126)

这就像在 REPL 上尝试这样做: (+ 'a 'a)添加符号，而不是添加这些符号指向的值。

您可能会查看宏 m 的这两个不同定义。并认为他们在做同样的事情。但是在第二个中，尝试对 做一些事情。符号 x ，用它做加法。在第一个宏中，编译器不会被要求对 x 做任何事情。它只是被告知发出加法操作，然后将在运行时实际处理。

请记住，宏的目的是创建代码，而不是执行函数会执行的运行时事件。然后立即运行创建的代码(通过隐式 eval )，因此很容易忘记这种分离，但它们是两个不同的步骤。

作为最后的练习，假设您是一名编译器。我想让你现在告诉我这段代码的结果值是什么:
(* t w)
好？不可能。你无法告诉我这个问题的答案，因为你不知道是什么 t和 w是。但是，稍后，在运行时，当这些可能具有值时，这将很容易。

这就是宏的作用:它们输出内容供运行时处理。

(非常不推荐，但为了帮助进一步描述正在发生的事情，这是有效的:)

用户>(定义为 1)

用户> (defmacro m [x] `~(+ (eval x) (eval x)))

用户> (m a)

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