第七章 函數(shù)式編程（Applicative Programming）

7.1 導(dǎo)語

本書設(shè)計(jì)的三種編程風(fēng)格是函數(shù)式（applicative）編程，遞歸（recursion），還有迭代（iteration）。很多人傾向于先教遞歸，但是我相信函數(shù)式編程對初學(xué)者來說是最容易學(xué)習(xí)的。為了調(diào)和所有人的口味，第七章和第八章是互相獨(dú)立的；可以以你喜歡的順序閱讀。
函數(shù)式編程的基礎(chǔ)是基于函數(shù)就是數(shù)據(jù)這個(gè)概念上的，就像字符和列表都是數(shù)據(jù)，所以把一個(gè)函數(shù)作為另一個(gè)函數(shù)的輸入也是可能的，并且返回一個(gè)函數(shù)作為值。我們將在本章學(xué)習(xí)函數(shù)操作，函數(shù)作為另一個(gè)函數(shù)的輸入并且將它應(yīng)用的列表的元素上。這寫操作都是從一個(gè)原始函數(shù)開始建立的，他的名字叫做funcall。在進(jìn)階話題中，我們將寫我們自己的函數(shù)操作，并且寫一個(gè)構(gòu)造，返回新函數(shù)的函數(shù)。

7.2 funcall

funcall函數(shù)函數(shù)來處理輸入，我們可以使用funcall來調(diào)用cons函數(shù)處理輸入A和B。

(funcall #’cons ’a ’b) → (a . b)

井引號標(biāo)記#'是一個(gè)在Common Lisp中引用函數(shù)的正確方式，如果你想要看函數(shù)cons在你的實(shí)現(xiàn)中看起來是什么樣，請?jiān)谀愕腖isp中嘗試一下例子：

> (setf fn #’cons)

#######<Compiled-function CONS {6041410}>

> fn

#######<Compiled-function CONS {6041410}>

> (type-of fn)

COMPILED-FUNCTION

> (funcall fn ’c ’d)

(C . D)

變量fn的值是一個(gè)函數(shù)對象。type-of函數(shù)顯示fn是一個(gè)compiled-function函數(shù)類型。所以你看到函數(shù)和字符不是相同的。字符cons是作為cons函數(shù)的名字，但是不是真實(shí)的函數(shù)。函數(shù)和字符之間的關(guān)系是他們被解釋的名字。
請注意只有一個(gè)普通函數(shù)能被#‘引用。引用宏函數(shù)或者特殊函數(shù)將會(huì)報(bào)錯(cuò)，引用一個(gè)#’自身或者沒有指向函數(shù)的字符也會(huì)報(bào)錯(cuò)。

> #’if

Error: IF is not an ordinary function.

> #’turnips

Error: TURNIPS is an undefined function.

7.3 maocar操作

mapcar是函數(shù)式操作里面使用最頻繁的操作。他處理一個(gè)列表的每一個(gè)元素，一個(gè)一個(gè)處理，然后返回一個(gè)結(jié)果的列表、假設(shè)我們寫好了一個(gè)函數(shù)來給個(gè)位數(shù)求平方，原先來說，函數(shù)是不會(huì)求列表的平方的，因?yàn)?函數(shù)不會(huì)操作列表。

(defun square (n) (* n n))

(square 3) → 9

(square ’(1 2 3 4 5)) → Error! Wrong type input to *

使用mapcar我們就可以吧square應(yīng)用到列表中的每一個(gè)元素。將square函數(shù)作為mapcar的輸入，我們要把#‘加在square前面。

> (mapcar #’square ’(1 2 3 4 5))

(1 4 9 16 25)

> (mapcar #’square ’(3 8 -3 5 2 10))

(9 64 9 25 4 100)

這里有一個(gè)關(guān)于mapcar操作的圖示。如你所見，輸入的列表的每一個(gè)元素都被獨(dú)立地定位到輸出的元素當(dāng)中。

mapcar操作被用在長度為n的列表上，結(jié)果也會(huì)是一個(gè)長度相同的列表。所以mapcar如果被用在空列表上，那結(jié)果也是空列表。

(mapcar #’square ’()) → nil

7.4 使用mapcar操作表格

假設(shè)我們使得全局變量words構(gòu)成一個(gè)英語和發(fā)育的單詞表格：

(setf words

’((one un)

(two deux)

(three trois)

(four quatre)

(five cinq)))

我們可以使用mapcar在表格上實(shí)行一些有用的操作。通過提取每一個(gè)入口的第一個(gè)部分既可以提取英語部分。

> (mapcar #’first words)

(ONE TWO THREE FOUR FIVE)

我們也可以通過提取每一個(gè)入口的第二個(gè)部分來提取法語單詞。

> (mapcar #’second words)

(UN DEUX TROIS QUATRE CINQ)

我們可以從英語法語的一一對應(yīng)的表格元素里創(chuàng)造一個(gè)法語英語的字典。

> (mapcar #’reverse words)

((UN ONE)

(DEUX TWO)

(TROIS THREE)

(QUATRE FOUR)

(CINQ FIVE))

給出一個(gè)函數(shù)translate，通過assoc來定義，我們可以翻譯一個(gè)英文的字符串到一個(gè)法語的字符串。

(defun translate (x)

(second (assoc x words)))

> (mapcar #’translate ’(three one four one five))

(TROIS UN QUATRE UN CINQ)

除了mapcar，還有一些其他的Common Lisp內(nèi)建的函數(shù)式操作。更多的是程序員自己要用的時(shí)候直接用funcall定義的。

7.5 lambda表達(dá)式

被函數(shù)式操作使用的函數(shù)有兩種方法去定義。第一種方法就是使用defun定義一個(gè)函數(shù)，然后使用#’來引用，如我們之前做的。第二種方法是將定義直接輸入進(jìn)去，這種方法是用一種列表，叫做lambda表達(dá)式來實(shí)現(xiàn)的。

(lambda (n) (* n n))

既然lambda表達(dá)式是函數(shù)，那么他就可以使用#‘符號直接傳輸給mapcar。這個(gè)可以省去了在調(diào)用maocar之前的函數(shù)獨(dú)立定義。

> (mapcar #’(lambda (n) (* n n)) ’(1 2 3 4 5))

(1 4 9 16 25)

lambda表達(dá)式和defun函數(shù)看上去很相似，除了沒有函數(shù)名之外。lambda所在的地方就是defun的位置。但是lambda表達(dá)式實(shí)際上是不具名函數(shù)。lambda不是宏函數(shù)或者必須被求值的特殊函數(shù)，就像defun一樣。他是一個(gè)制造器，將列表表現(xiàn)為函數(shù)。
lambda表達(dá)式在將雙輸入函數(shù)綜合成單輸入函數(shù)上特別有用。例如，假設(shè)我們想要給列表的每一個(gè)元素乘上10.我們也許會(huì)這樣嘗試。

(mapcar #’* ’(1 2 3 4 5))

但是本該有的10到哪里去了？函數(shù)*需要兩個(gè)輸入，但是mapcar只接受一個(gè)。正確的方法是寫一個(gè)接受單輸入lambda表達(dá)式來給輸入乘以10.然后再將lambda表達(dá)式傳輸?shù)絤apcar。

> (mapcar #’(lambda (n) (* n 10)) ’(1 2 3 4 5))

(10 20 30 40 50)

下面是另一個(gè)使用lambda表達(dá)式的mapcar例子。我們會(huì)在每一個(gè)名字前面加上元素Hi There。

> (mapcar #’(lambda (x) (list ’hi ’there x))

’(joe fred wanda))

((HI THERE JOE) (HI THERE FRED) (HI THERE WANDA))

如果你在頂層提示符鍵入lambda表達(dá)式，你得到的結(jié)果根據(jù)特定Lisp實(shí)現(xiàn)的不同不同，也許你看到的會(huì)是下面這樣子。

> (lambda (n) (* n 10)) Don’t forget to quote it!

Error: Undefined function LAMBDA.

> #’(lambda (n) (* n 10))

(LAMBDA (N) (* N 10))

> #’(lambda (n) (* n 10))

#######<Interpreted-function 3515162>

> #’(lambda (n) (* n 10))

#######<Lexical-closure {7142156}>

雖然本書中一般返回的是一個(gè)語法閉包’（Lambda 。。。）表達(dá)式。等到進(jìn)階話題我們再討論。

7.6 find-if操作

find-if是另一個(gè)函數(shù)式操作，如果你給find-if一個(gè)斷言和一個(gè)列表作為輸入的話，會(huì)發(fā)現(xiàn)斷言判斷為真的第一個(gè)元素會(huì)被返回（任何非nil的值）。

> (find-if #’oddp ’(2 4 6 7 8 9))

7

> (find-if #’(lambda (x) (> x 3))

’(2 4 6 7 8 9))

4

下面是具體的圖形表示：

如果沒有元素復(fù)合斷言，find-if會(huì)返回nil。

(find-if #’oddp ’(2 4 6 8)) → nil

7.7 用find-if寫assoc

ASSOC searches for a table entry with a specified key. We can write a simple
version of ASSOC that uses FIND-IF to search the table.
assoc是在表格入口里面搜索一個(gè)滿足條件的key。我們可以寫一個(gè)簡單的版本的assoc來使用find-if搜索列表。

(defun my-assoc (key table)

(find-if #’(lambda (entry)

(equal key (first entry)))

table))

(my-assoc ’two words) → (TWO DEUX)

lambda表達(dá)式（實(shí)際上是語法閉包）被my-assoc傳輸?shù)絝ind-if中，使用表格入口（one un）作為輸入。如果第一個(gè)元素和kay相同那么就會(huì)返回入口。find-if函數(shù)調(diào)用了表格中每一個(gè)入口額閉包，知道找到一個(gè)是的閉包返回T。
請注意表達(dá)式（equal key （first entry））出現(xiàn)在lambda表達(dá)哈斯的函數(shù)體中，并且指向兩個(gè)變量。entry是lambda的本地變量，但是key不是。key是assoc的本地變量。這體現(xiàn)了lambda表達(dá)式很重要的一點(diǎn)，在lambda表達(dá)式的函數(shù)體中，我們不僅可以指向他自己的本地變量，還可以指向任何包括了lambda表達(dá)式的函數(shù)的本地變量。

7.8 remove-if和remove-if-not

remove-if是另一個(gè)使用斷言作為輸入的函數(shù)式操作。remove-if從一個(gè)列表中刪除所有滿足斷言的對象，并返回余下的元素的列表。

> (remove-if #’numberp ’(2 for 1 sale))

(FOR SALE)

> (remove-if #’oddp ’(1 2 3 4 5 6 7))

(2 4 6)

下面是一個(gè)圖形表示：

假設(shè)我們想要找到一個(gè)數(shù)字列表中的所有正數(shù)。斷言plusp測試一個(gè)數(shù)字是不是大于0.然后反轉(zhuǎn)結(jié)果來刪除小于0的數(shù)字，最后留下正數(shù)元素。

> (remove-if #’(lambda (x) (not (plusp x)))

’(2 0 -4 6 -8 10))

(2 6 10)

remove-if-not比remove-if使用的更加頻繁。他的行為就像remove-if一樣，除了他不會(huì)自動(dòng)反轉(zhuǎn)斷言的結(jié)果之外。這表示他只會(huì)刪除斷言返回為nil的元素。所以如果玄色plusp作為斷言，remove-if-not將會(huì)返回所有正數(shù)。

> (remove-if-not #’plusp ’(2 0 -4 6 -8 10))

(2 6 10)

> (remove-if-not #’oddp ’(2 0 -4 6 -8 10))

NIL

還有另外一些關(guān)于remove-if-not的例子：

> (remove-if-not #’(lambda (x) (> x 3))

’(2 4 6 8 4 2 1))

(4 6 8 4)

> (remove-if-not #’numberp

’(3 apples 4 pears and 2 little plums))

(3 4 2)

> (remove-if-not #’symbolp

’(3 apples 4 pears and 2 little plums))

(APPLES PEARS AND LITTLE PLUMS)

有一個(gè)函數(shù)count-zeros，會(huì)數(shù)數(shù)字列表中有多少個(gè)0。輸出所有0作為子集。

(remove-if-not #’zerop ’(34 0 0 95 0)) → (0 0 0)

(defun count-zeros (x)

(length (remove-if-not #’zerop x)))

(count-zeros ’(34 0 0 95 0)) → 3

(count-zeros ’(1 0 63 0 38)) → 2

(count-zeros ’(0 0 0 0 0)) → 5

(count-zeros ’(1 2 3 4 5)) → 0

7.9 reduce操作

reduce是一個(gè)用來逐個(gè)元素計(jì)算到一個(gè)元素中的函數(shù)式操作。reduce接受一個(gè)函數(shù)和一個(gè)列表作為參數(shù)輸入，單數(shù)不像其他我們見到的操作，reduce接受的函數(shù)必須是雙輸入的。例如：把列表中的數(shù)字相加。

(reduce #’+ ’(1 2 3)) → 6

(reduce #’+ ’(10 9 8 7 6)) → 40

(reduce #’+ ’(5)) → 5

(reduce #’+ nil) → 0

相似的，為了把一串?dāng)?shù)字相乘，我們使用*函數(shù)來作為reduce的輸入。

(reduce #’* ’(2 4 5)) → 40

(reduce #’* ’(3 4 0 7)) → 0

(reduce #’* ’(8)) → 8

我們也可以將reduce應(yīng)用在列表的列表上，吧一個(gè)表格編程一個(gè)一層的列表，可以不斷使用append來實(shí)現(xiàn)：

> (reduce #’append

’((one un) (two deux) (three trois)))

(ONE UN TWO DEUX THREE TROIS)

下面是一個(gè)圖形的演示：

7.10 every

every接受一個(gè)函數(shù)和一個(gè)列表作為輸入，檢測列表中的元素，都符合斷言返回T，有一個(gè)不符合就返回nil。

> (every #’numberp ’(1 2 3 4 5))

T

> (every #’numberp ’(1 2 A B C 5))

NIL

> (every #’(lambda (x) (> x 0)) ’(1 2 3 4 5))

T

> (every #’(lambda (x) (> x 0)) ’(1 2 3 -4 5))

NIL

如果every被調(diào)用的時(shí)候，nil作為第二個(gè)參數(shù)，他會(huì)返回T，最簡單的空列表自然沒有元素不滿足條件了。

> (every #’oddp nil)

T

> (every #’evenp nil)

T

every也可以操作多個(gè)列表，只要給出一個(gè)支持多個(gè)輸入的斷言。

> (every #’> ’(10 20 30 40) ’(1 5 11 23))

T

10是比1大的，20大于5,30 大于11,40 大于23，所以every返回T

小結(jié)

函數(shù)式操作是將韓式應(yīng)用在另一個(gè)函數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。有很多函數(shù)式操作，其中一些是內(nèi)建在Lisp中的。高級的Lisp程序員會(huì)創(chuàng)造自己的操作。
mapcar會(huì)把函數(shù)應(yīng)用到列表中的每一個(gè)元素，然后返回一個(gè)結(jié)果的列表。find-if搜索一個(gè)列表并且返回符合斷言的第一個(gè)元素。remove-if刪除列表中所有符合斷言的元素，所以結(jié)果中只剩下了不符合斷言的元素。remove-if-not比remove-if的使用頻率要高，他返回的元素師符合斷言的，不符合都被刪除了。every只在每一個(gè)元素都符合斷言的時(shí)候返回T，reduce將列表中的元素一個(gè)個(gè)整合成一個(gè)輸出。

本章涉及函數(shù)

函數(shù)式操作: MAPCAR, FIND-IF, REMOVE-IF, REMOVE-IF-NOT, REDUCE, EVERY.

Lisp Toolkit: TRACE和DTRACE

trace宏被用在觀察特定函數(shù)的調(diào)用時(shí)刻和返回時(shí)刻。每一個(gè)調(diào)用的時(shí)候都會(huì)看到函數(shù)的參數(shù)，當(dāng)函數(shù)返回的時(shí)候你會(huì)看到返回值。每一個(gè)Lisp實(shí)現(xiàn)都有自己的風(fēng)格來展現(xiàn)追蹤信息，下面是一個(gè)典型的例子：

(defun half (n) (* n 0.5))

(defun average (x y)

(+ (half x) (half y)))

> (trace half average)

(HALF AVERAGE)

> (average 3 7)

0: (AVERAGE 3 7)

1: (HALF 3)

1: returned 1.5

1: (HALF 7)

1: returned 3.5

0: returned 5.0

5.0

如果你調(diào)用trace的時(shí)候沒有加上參數(shù)的話，那么就會(huì)返回現(xiàn)在正在追蹤的函數(shù)。

> (trace)

(HALF AVERAGE)

untrace宏是關(guān)閉trace的追蹤功能的，可以關(guān)閉一個(gè)或者多個(gè)。既然untrace和trace一樣是宏函數(shù)，納悶它的參數(shù)也是不需要加引號的。

> (untrace HALF)

(HALF)

如果不加任何參數(shù)的調(diào)用untrace，untrace就會(huì)對所有正在追蹤的參數(shù)進(jìn)行解除。

> (untrace)

(AVERAGE)

在本書接下來的內(nèi)容中，我們會(huì)使用更加細(xì)致的追蹤格式來展現(xiàn)每一個(gè)在參數(shù)列表里的變量，他們的綁定的值：

> (average 3 7)

----Enter AVERAGE

| X = 3

| Y = 7

| ----Enter HALF

| | N = 3

| --HALF returned 1.5

| ----Enter HALF

| | N = 7

| --HALF returned 3.5

--AVERAGE returned 5.0

5.0

如果你的Lisp的trace沒有這么酷炫，不要緊張，你可以用和我一樣的。這個(gè)工具叫做dtrace，在本書的最后給出了完整的程序。這個(gè)追蹤的風(fēng)格是對追蹤函數(shù)的輸入特別有幫助，甚至函數(shù)的輸入是很長，或者嵌套，列表。

(defun add-to-end (x y)

(append x (list y)))

(defun repeat-first (phrase)

(add-to-end phrase (first phrase)))

> (dtrace add-to-end repeat-first)

(ADD-TO-END REPEAT-FIRST)

> (repeat-first ’(for whom the bell tolls))

----Enter REPEAT-FIRST

| PHRASE = (FOR WHOM THE BELL TOLLS)

| ----Enter ADD-TO-END

| | X = (FOR WHOM THE BELL TOLLS)

| | Y = FOR

| --ADD-TO-END returned

| (FOR WHOM THE BELL TOLLS FOR)

--REPEAT-FIRST returned

(FOR WHOM THE BELL TOLLS FOR)

(FOR WHOM THE BELL TOLLS FOR)

duntrace是用來抵消dtrace的效果的。不要嘗試同事trace一個(gè)函數(shù)有dtrace一個(gè)函數(shù)，你會(huì)得到很奇怪的結(jié)果。
我們可以使用dtrace來觀察函數(shù)式操作的行為，就像find-if。我們將會(huì)traceoddp函數(shù)和使用oddp作為find-if的輸入。

(defun find-first-odd (x)

(find-if #’oddp x))

> (dtrace find-first-odd oddp)

(FIND-FIRST-ODD ODDP)

> (find-first-odd ’(2 4 6 7 8))

----Enter FIND-FIRST-ODD

| X = (2 4 6 7 8)

| ----Enter ODDP

| | NUMBER = 2

| --ODDP returned NIL

| ----Enter ODDP

| | NUMBER = 4

| --ODDP returned NIL

| ----Enter ODDP

| | NUMBER = 6

| --ODDP returned NIL

| ----Enter ODDP

| | NUMBER = 7

| --ODDP returned T

--FIND-FIRST-ODD returned 7

7

接下來說最后一點(diǎn)關(guān)于trace和dtracede的使用，雖然他們可能被使用在trace內(nèi)建函數(shù)，比如oddp，這個(gè)有時(shí)候會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)。要避免追蹤最基礎(chǔ)的內(nèi)建函數(shù)，比如eval，cons和+。否則你的Lisp可能會(huì)陷入無限循環(huán)中，你也不得不重啟程序。

第七章進(jìn)階話題

7.11 操作多個(gè)列表

在本章一開始我么會(huì)使用了mapcar來講一個(gè)單輸入函數(shù)應(yīng)用到了列表的元素中。然而mapcar并沒有被局限在單輸入函數(shù)。例如，給出一個(gè)人的列表和一個(gè)工作的列表，我們可以使用mapcar來將一個(gè)雙輸入函數(shù)實(shí)現(xiàn)為每一個(gè)人一個(gè)工作。

> (mapcar #’(lambda (x y) (list x ’gets y))

’(fred wilma george diane)

’(job1 job2 job3 job4))

((FRED GETS JOB1)

(WILMA GETS JOB2)

(GEORGE GETS JOB3)

(DIANE GETS JOB4))

mapcar平行地使用兩個(gè)列表，一步一步接受每一個(gè)元素。如果一個(gè)列表比另一個(gè)要短的話，mapcar會(huì)在短的那個(gè)到頭的時(shí)候停止。
另一個(gè)操作多列表的例子就是將兩個(gè)列表對應(yīng)相加的問題：

> (mapcar #’+ ’(1 2 3 4 5) ’(60 70 80 90 100))

(61 72 83 94 105)

> (mapcar #’+ ’(1 2 3) ’(10 20 30 40 50))

(11 22 33)

7.12 function特殊函數(shù)

單引號‘是quote特殊函數(shù)的縮寫。#’是特殊函數(shù)function的縮寫。當(dāng)寫下#‘cons的時(shí)候和寫下（function cons）是等同的。
quote函數(shù)總是返回不求值的參數(shù)，但是function函數(shù)的工作方式有點(diǎn)不一樣，function返回的是他的未求值參數(shù)的函數(shù)性解釋。如果參數(shù)是符號，一般是返回符號的函數(shù)單元的內(nèi)容，一般是一個(gè)編譯代碼對象。

> ’cons

CONS

> #’cons

#######<Compiled-function CONS 6041410>

換句話說，如果function的參數(shù)是一個(gè)lambda表達(dá)式，結(jié)果通常是一個(gè)語法閉包。

> #’(lambda (x) (+ x 2))

#######<Lexical-closure 3471524>

function返回的結(jié)果總是某種函數(shù)對象，這些對象都是一種數(shù)據(jù)的格式，吉祥字符和列表一樣。例如，我們可以將他們存儲(chǔ)在變量中。我們也使用funcall或者apply來可以調(diào)用他們（apply在進(jìn)階話題3.21中討論過）

> (setf g #’(lambda (x) (* x 10)))

#######<Lexical-closure 41653824>

> (funcall g 12)

120

變量G的值是一個(gè)語法閉包，也就是一個(gè)函數(shù)。但是G本身不是任何函數(shù)的名字。如果我們寫下（G 12）,會(huì)得到一個(gè)函數(shù)未定義錯(cuò)誤。

7.13 函數(shù)式操作中的關(guān)鍵字參數(shù)

一些函數(shù)式操作，比如FIND-IF, REMOVE-IF, REMOVE-IFNOT,
還有REDUCE，接受可選的關(guān)鍵字參數(shù)。例如，這個(gè)：from-end關(guān)鍵字，如果給出一個(gè)非nil的值，會(huì)導(dǎo)致列表被從右向左處理。

> (find-if #’oddp ’(2 3 4 5 6)) Find the first odd number.

3

> (find-if #’oddp ’(2 3 4 5 6) Find the last odd number.

:from-end t)

5

關(guān)鍵字:FROM-end市委reduce特別定制的，他會(huì)使得元素從右到左的一個(gè)個(gè)處理，而不是默認(rèn)的從左到右。

> (reduce #’cons ’(a b c d e))

((((A . B) . C) . D) . E)

> (reduce #’cons ’(a b c d e) :from-end t)

(A B C D . E)

REMOVE-IF 和 REMOVE-IF-NOT也接受關(guān)鍵字：count作為參數(shù)來定義刪除元素的最大個(gè)數(shù)。請查看你的lisp實(shí)現(xiàn)的用戶手冊或者在線文檔來了解哪些關(guān)鍵字參數(shù)是被特定函數(shù)所接受的。mapcar和every不接受任何關(guān)鍵字參數(shù)，他們接受的是一個(gè)列表的變量數(shù)字。

7.14 作用域和語法閉包

回顧7.7小結(jié)的my-assoc那個(gè)例子，既然lambda表達(dá)式是在被傳遞給find-if并且是在findif函數(shù)體內(nèi)被調(diào)用，怎么可能對于他來說是指向一個(gè)my-assoc的本地變量呢?為什么不能看到本地變量？

(defun my-assoc (key table)

(find-if #’(lambda (entry)

(equal key (first entry)))

table))

(my-assoc ’two words) T (TWO DEUX)

首先要記住的是產(chǎn)地給find-if的不是原來的lambda表達(dá)式，而是一個(gè)由function創(chuàng)造的語法閉包。這個(gè)閉包記憶住了她的語法環(huán)境。在下面的求值回溯圖中，一個(gè)空的箭頭展現(xiàn)了必報(bào)的作用域綁定，一個(gè)圓弧連接這個(gè)箭頭指向這個(gè)的上層區(qū)域，也就是my-assoc的函數(shù)體。

7.15 寫一個(gè)函數(shù)式操作

使用funcall，我們可以寫出我們自己的以一個(gè)函數(shù)為輸入的函數(shù)式操作。我們的操作將會(huì)調(diào)用inalienable-rights。他會(huì)將輸入應(yīng)用到特殊的列表。我們從美國獨(dú)立宣言里引用一段。

(defun inalienable-rights (fn)

(funcall fn

’(life liberty and the pursuit of happiness)))

> (inalienable-rights #’length)

7

> (inalienable-rights #’reverse)

(HAPPINESS OF PURSUIT THE AND LIBERTY LIFE)

> (inalienable-rights #’first)

LIFE

> (inalienable-rights #’rest)

(LIBERTY AND THE PURSUIT OF HAPPINESS)

如果調(diào)用inalienable-rights的不是函數(shù)的話會(huì)引發(fā)錯(cuò)誤，因?yàn)閒uncall需要第一個(gè)輸入是函數(shù)。

> (inalienable-rights 5)

Error! 5 is not a function

inalienable-rights的輸入必須是一個(gè)以單列表作為輸入的函數(shù)，我們不能使用cons函數(shù)作為輸入，因?yàn)閏ons需要兩個(gè)參數(shù)。

> (inalienable-rights #’cons)

Error! CONS requires two inputs, but only got one

然而，我們可以在lambda表達(dá)式內(nèi)部使用cons來接受一個(gè)參數(shù)。

> (inalienable-rights

#######’(lambda (x) (cons ’high x)))

(HIGH LIFE LIBERTY AND THE PURSUIT OF HAPPINESS)

7.16 制造函數(shù)的函數(shù)

寫一個(gè)值是另一個(gè)函數(shù)的函數(shù)式完全可能的，假設(shè)我們想要去制造一個(gè)函數(shù)，如果輸入大一一個(gè)指定的數(shù)字n就返回T。我們可以通過構(gòu)造指向n的lambda表達(dá)式來制造函數(shù)，并且返回那個(gè)lambda表達(dá)式。

(defun make-greater-than-predicate (n)

#######’(lambda (x) (> x n)))

MAKE-GREATER-THAN-PREDICATE的返回值是一個(gè)語法閉包。我們可以將這個(gè)值存儲(chǔ)在其他地方，或者傳給funcall做參數(shù)，或者任何函數(shù)式操作。

> (setf pred (make-greater-than-predicate 3))

#######<Lexical-closure 7315225>

(funcall pred 2) -> nil

(funcall pred 5) -> t

(find-if pred ’(2 3 4 5 6 7 8 9)) -> 4

本章涉及函數(shù)

引用函數(shù)的特殊函數(shù)：function