LISP 中的 REVERSE 函数

Posted 2023-04-19

【中文标题】LISP 中的 REVERSE 函数

【英文标题】：REVERSE function in LISP

【发布时间】：2013-12-17 10:49:37

【问题描述】：

谁能详细解释以下纯 LISP 函数的工作原理：

(DEFINE (REVERSE (LAMBDA (L)
        (REV NIL L))))
(DEFINE (REV (LAMBDA (OUT IN)
        (COND ((NULL IN) OUT)
        (T (REV (CONS (CAR IN) OUT) (CDR IN))))))

该函数应该颠倒列表中元素的顺序，这很清楚，但我仍然无法理解它是如何工作的。

*编辑*

好的，我相信我想通了。 REVERSE 函数以列表作为参数调用，并以 NIL 和列表 L 作为参数调用 REV 函数。

REV：OUT 绑定到 NIL，IN 绑定到列表 L。 现在，如果第一个参数 (IN) 为空 (NULL?)，我们就完成了，我们可以返回 OUT，即列表，成功反转。 否则，我们必须以OUT+the first element of IN 作为第一个参数，rest of IN 作为第二个参数递归调用REV。这是它的工作原理吗？

唯一的问题是：这里的LAMBDA 是怎么回事？

【问题讨论】：

是(define (name . args) ...) 或(define name (lambda args ...))。 (define (name . ((lambda (l) (rev nil l)))) #| no body |# ) 不起作用。

【参考方案1】：

是的，它就是这样工作的。这被称为用于编写tail recursive 函数的累加器参数技术。它有助于通过一些示例来可视化其操作，例如

reverse [1,2,3,4] 
  = rev  NIL  [1,2,3,4]
  = rev  [1]    [2,3,4]
  = rev  [2,1]    [3,4]
  = rev  [3,2,1]    [4]
  = rev  [4,3,2,1]  NIL
  = [4,3,2,1]

您的代码似乎来自旧的（1982 年第 1 版，ISBN 0-471-08755-6）textbook。在今天的计划中，例如它的写法几乎相同，但没有额外的括号（几乎没有重新定义常量）：

(define reverse (lambda (l) .... ))
(define rev (lambda (out in) .... ))

(define NIL '())
(define T    #t)
(define NULL null?)

所谓的“lambda forms”，即以lambda“keyword”开头的表单（格式良好、带括号的sn-ps代码）表示匿名函数。符号lambda 后面的列表指定了此类函数的形式参数。 define 允许我们命名由 lambda 形式创建的函数。这样我们就可以在它的定义中递归调用它，使用它的名字。

这个递归调用在tail position中，所以这个函数的操作相当于一个循环（通过在函数调用中重用stack frame实现，在每次迭代时重置形式参数，从而作为循环变量） .

【讨论】：

那么 lambda 形式是在 LISP 中处理参数的一种方式，对吗？

@user1291235 lambda 形式是在 Lisp 中创建函数的一种方式。

计划？使用 NIL 和 T？

@uselpa 你是对的。我猜define 让我失望了。那么，它是什么？

@uselpa 显然代码是“编程语言概念”的逐字复制。-第三版。Carlo Ghezzi，Mehdi Jazayeri。John Wiley & Sons" (1st.ed.1982)，amazon.com/Programming-Language-Concepts-Carlo-Ghezzi/dp/…， p345。作者称这种语言为“Lisp”。