Common Lisp：在 first、rest、last 中解构列表（如 Python 可迭代解包）

Posted 2023-02-21

【中文标题】Common Lisp：在 first、rest、last 中解构列表（如 Python 可迭代解包）

【英文标题】：Common Lisp: Destructure a list in first, rest, last (like Python iterable unpacking)

【发布时间】：2020-12-09 18:45:43

【问题描述】：

David Touretzky 的 Common Lisp 书中的练习 6.36 要求使用函数 swap-first-last 交换任何列表的第一个和最后一个参数。我现在觉得自己很蠢，但我无法用destructuring-bind 解决这个问题。

如何在 Python 中执行 first, *rest, last = (1,2,3,4)（可迭代解包）在 Common Lisp 中/使用 destructuring-bind？

【参考方案1】：

经过所有尝试，以及@WillNess 的一些 cmets（谢谢！）我想出了这个主意：

宏bind

这个想法是尝试细分列表并在destructuring-bind 中使用lambda 列表的&rest 功能，但是，使用较短的. 表示法-并使用butlast 和car-@987654328 @组合。

(defmacro bind ((first _rest last) expr &body body)
`(destructuring-bind ((,first . ,_rest) ,last) 
    `(,,(butlast expr) ,,(car (last expr)))
  ,@body)))

用法：

(bind (f _rest l) (list 1 2 3 4) 
  (list f _rest l))
;; => (1 (2 3) 4)

我原来的答案

没有像 Python 这样优雅的可能性。 destructuring-bind 的绑定方式与 lambda 的绑定方式不同：lambda 列表仅将其余部分作为 &rest <name-for-rest>。 没有办法直接取出最后一个元素。 （当然没办法，除非你为这类问题多写一个宏）。

(destructuring-bind (first &rest rest) (list 1 2 3 4)
  (let* ((last (car (last rest)))
         (*rest (butlast rest)))
    (list first *rest last)))
;;=> (1 (2 3) 4)

;; or:
(destructuring-bind (first . rest) (list 1 2 3 4)
  (let* ((last (car (last rest)))
         (*rest (butlast rest)))
   (list first *rest last)))

当然，你是在 lisp 中，理论上你可以写宏到 destructuring-bind 以更复杂的方式...

但是，destructuring-bind 并没有比以下更清晰：

(defparameter *l* '(1 2 3 4))

(let ((first (car *l*))
      (*rest (butlast (cdr *l*)))
      (last (car (last *l*))))
  (list first *rest last))

;;=> (1 (2 3) 4)

宏first-*rest-last

向您展示，在 common lisp 中生成这样一个宏的速度有多快：

;; first-*rest-last is a macro which destructures list for their 
;; first, middle and last elements.
;; I guess more skilled lisp programmers could write you
;; kind of a more generalized `destructuring-bind` with some extra syntax ;; that can distinguish the middle pieces like `*rest` from `&rest rest`.
;; But I don't know reader macros that well yet.

(ql:quickload :alexandria)

(defmacro first-*rest-last ((first *rest last) expr &body body)
  (let ((rest))
    (alexandria:once-only (rest)
      `(destructuring-bind (,first . ,rest) ,expr
        (destructuring-bind (,last . ,*rest) (nreverse ,rest)
          (let ((,*rest (nreverse ,*rest)))
            ,@body))))))

;; or an easier definition:

(defmacro first-*rest-last ((first *rest last) expr &body body)
  (alexandria:once-only (expr)
    `(let ((,first (car ,expr))
           (,*rest (butlast (cdr ,expr)))
           (,last (car (last ,expr))))
       ,@body))))

用法：

;; you give in the list after `first-*rest-last` the name of the variables
;; which should capture the first, middle and last part of your list-giving expression
;; which you then can use in the body.

(first-*rest-last (a b c) (list 1 2 3 4)
  (list a b c))
;;=> (1 (2 3) 4)

此宏允许您为列表的first、*rest 和last 部分指定任何名称，您可以在宏的主体中进一步处理它们， 希望有助于提高代码的可读性。

【讨论】：

@upgrd 欢迎！在您的 lisp 之旅中玩得开心！ :)

(bind (([a, ...bs, c] a_list)) __body__) 会很清楚，我想。我的意思是 [a, ...bs, c] 从字面上看，作为一种模式。 （或其他等价物）。

@WillNess - 我添加了进一步的宏定义。由于. 被保留，...rest 不起作用。所以我使用了_rest。这是 clojure 符号吗？

在 clojure 中，可以像这样解构 (let [[[a & b] c] [(butlast [1 2 3 4]) (last [1 2 3 4])]] (list a b c))

我认为是 JS，但我不确定。我首先 dreamt it up 本人，作为 [a, ...bs..., c, ...ds...] 等。然后在 SO，IIRC 上取消了尾随点/看到 JS sn-ps。