🚀 探索 Common Lisp 的奇妙世界

在编程的宇宙中，有一种语言如同一位伟大的魔法师，掌控着各种神秘的力量，那便是 Common Lisp！今天，我们将踏上这段奇妙的旅程，深入探讨这门语言的核心概念，尤其是它的符号和开发流程。准备好迎接挑战了吗？别担心，我们会像打拳击一样，耐心而又坚定地前行。

🌱 初识 Common Lisp

Common Lisp 并不是你所熟悉的编程语言，像是用木刀打靶的初学者，它有自己独特的开发循环和思维方式。你可能习惯于编辑 -> 编译 -> 执行的传统开发流程，但在 Lisp 中，事情大为不同。

想象一下，Emacs 是你灵活的拳击手套，而 SLIME 就是那根连结你和 Lisp 图像的“脐带”。通过它，你可以实时与 Lisp 对话，像是和一位训练有素的教练进行心灵的交流。你可以在 REPL（读取—求值—打印循环）中输入命令，立刻得到反馈，仿佛在进行一场无声的对话。

CL-USER> (print "hello")
"hello"

就这样，你的第一个命令便在 REPL 中成功执行，返回了 “hello”。这不是简单的输出，而是你与 Lisp 之间一场精彩的互动，仿佛在为你的编程生涯揭开序幕。

📂 文件与包的奇妙关系

在 Common Lisp 中，文件并不如其他语言那样提供程序的结构。相反，文件中的每一行代码都像是你在 REPL 中输入的内容，直接注入到 Lisp 图像中。想象一下，你的一切代码都如同一锅浓汤，随时可以舀出，随时可以添加新料。

那么，如何管理这些代码呢？这就要提到“包”的概念了。包就像是你在厨房中为不同食材准备的碗，每个碗里都是独特的配方。Common Lisp 中的符号就通过包进行组织。例如，common-lisp:print 这个符号指向了打印函数，而在默认的 CL-USER 包中，你可以直接使用 print 来调用它。

(load "~/common-lisp/hello.lisp")

当你加载一个文件时，你不仅仅是将代码加入到 Lisp 图像中，而是将其融入到整个程序的结构中。每个包都是一片田野，而符号则是那一颗颗播种的种子，未来会发芽成长，结出丰硕的果实。

🧩 符号的魔力

现在，让我们来聊聊符号，这个在 Common Lisp 中具有重要地位的概念。符号不仅仅是代码中的名字，它们是与程序中各个元素的连接点，几乎可以说是语言的灵魂。

你可以在 REPL 中直接创建符号，或者在文件中定义它们。使用 defun 定义函数，使用 defvar 定义变量，这些都是符号的运用。看一下这个例子：

(defun main ()
  (print "hello"))

(defvar *cool* 123)
(setf *cool* nil)

在这个代码片段中，main 和 *cool* 都是符号。main 是一个函数名，而 *cool* 则是一个全局动态变量。更有趣的是，Lisp 允许你将函数本身赋值给变量，这让代码变得灵活而富有表现力。

🎨 符号的使用与数据类型

符号在 Lisp 中不仅仅是用于命名的工具，它们本身也可以作为数据类型使用。通过在符号前加上一个撇号（’），你可以将它们作为类型处理。例如：

(setf *cool* 'a-symbol)

这里的 a-symbol 不再是一个字符串，而是一个符号。想象一下，你可以将它用作图形绘制的参数，传递不同的符号来表现不同的情感——当你传递 'love 时，它画出花朵，而传递 'hate 时，它则画出骷髅。这种灵活性为编程增添了不少乐趣。

🏁 总结与展望

今天我们探索了 Common Lisp 的几个重要概念：REPL 的使用、文件与包的关系、符号的定义与应用。虽然我们走得慢而稳，但这正是通向编程深处的必要之路。理解这些基础概念，将为你后续的编程旅程打下坚实的基础。

在接下来的部分中，我们将加速前进，深入探讨 Lisp 的更多奇妙之处。准备好迎接更复杂的挑战了吗？让我们一起继续探索这个充满可能性的编程世界吧！

📚 参考文献

1. Common Lisp: The Language, 2nd Edition
2. Common Lisp – The Tutorial Part 1
3. https://github.com/rabbibotton/clog/blob/main/LEARN.md
4. https://lisp-lang.org/learn/getting-started/
5. https://gigamonkeys.com/book/

保持好奇，勇敢探索！

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function 和 symbol-function 比较

function 和 symbol-function 都可以用来获取函数的引用，但它们之间有一些关键的区别和适用场景。以下是它们的比较：

1. 语法和用法

• function:
  • 用法：(function symbol)
  • 适用于已定义的函数。
  • 直接获取函数的引用。

  (defun my-function ()
    (print "Hello!"))

  (setf my-var (function my-function))

• symbol-function:
  • 用法：(symbol-function 'symbol)
  • 适用于任何符号，无论它是否已经被定义为函数。
  • 可以检查符号是否有对应的函数，并获取其引用。

  (setf my-var (symbol-function 'my-function))

2. 错误处理

• function:
  • 如果符号未定义为函数，将导致错误。
• symbol-function:
  • 如果符号未定义为函数，返回 nil，不会产生错误。

3. 适用场景

• function:
  • 更常用于直接调用和传递已知函数的引用，语法更简洁。
• symbol-function:
  • 更适用于动态场景，比如需要检查符号是否已定义为函数，或在需要处理未定义函数的情况下使用。

4. 赋值

• symbol-function 允许你重新定义一个函数的实现：

  (setf (symbol-function 'my-function) (lambda () (print "New implementation!")))

• function 不能直接用于赋值。

总结

• 使用 function 时，语法简洁，适合已知函数的引用。
• 使用 symbol-function 时，提供了更大的灵活性，允许对未定义符号的检查和赋值。

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在 Lisp 中，#' 是用来获取符号所代表的函数的标准方式。如果你不想使用 #'，还有其他方法，但这取决于你想要实现的具体功能。

1. 使用 function

你可以用 function 关键字替代 #'，效果相同：

(setf *cool* (function main))

2. 使用 symbol-function

如果你希望直接从符号中获取函数对象，可以使用 symbol-function：

(setf *cool* (symbol-function 'main))

3. 不使用函数名

如果你有一个匿名函数（lambda 表达式），则可以直接将它赋值给变量：

(setf *cool* (lambda () (print "Hello, World!")))

总结

虽然有其他方法可以引用函数，但 #' 是最常用和推荐的方式，因为它简洁且易于理解。使用 function 和 symbol-function 也是有效的，但可能在可读性上稍逊一筹。

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在 Common Lisp 中，let* 的语法要求使用括号来定义变量和它们的初始值。以下是对这个语法结构的详细解释：

1. let* 的基本结构

let* 的基本结构是：

(let* ((var1 value1)
       (var2 value2)
       ...)
  body)

• 外层括号：表示 let* 表达式的整体。
• 内层括号：每对内层括号表示一个变量及其对应的初始值。

2. 变量的定义

在 let* 中，每个变量都被放在一个括号对中，以便于定义和初始化：

(let* ((s "This is a string
that spans multiple lines."))
  ...

这里的 (s "This is a string...") 是一个内层括号，表示变量 s 的定义，"This is a string..." 是它的初始值。

3. 支持依赖关系

使用 let* 而不是 let 的原因之一是，let* 支持变量之间的依赖关系。在 let* 中，后面定义的变量可以使用前面变量的值。例如：

(let* ((x 10)
       (y (+ x 5)))  ; y 可以使用 x 的值
  (print y))      ; 输出 15

在这个例子中，y 的值依赖于 x 的值。

结论

因此，使用两层括号是为了在 let* 中清晰地定义每个变量及其初始值。这是 Common Lisp 语法的一部分，使得代码结构更加明确。

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