LISP非常简单的列表问题

Question

我正在学习lisp和我在这方面相当新手，所以我想知道…

如果我这样做：

(defparameter *list-1* (list 1 2))
(defparameter *list-2* (list 2 3))
(defparameter *list-3* (append *list-1* *list-2*))

然后

(setf (first *list-2*) 1)
*list-3*

我将得到(%1%2%1% 4)

我知道这是因为append将“节省资源”并为第一个块创建一个新列表，但实际上将只指向第二个块，因为如果我这样做：

(setf (first *list-1*) 0)
*list-3*

我将安装(1 2 1 4)更符合逻辑的(0 2 1 4)

所以我的问题是，在lisp中还有其他类似的情况，你们这些黑带口吃者如何知道如何处理这种不直观或不一致的东西？

Answer 1

一种防御策略是避免共享结构。

(defparameter *list-3* (append *list-1* *list-2* '()))

或

(defparameter *list-3* (append *list-1* (copy-list *list-2*)))

现在，新*list-3*的结构是全新的，对*list-3*的修改不会影响*list-2*，反之亦然。

Answer 2

append函数必须复制它的第一个参数，以避免修改现有的数据结构。因此，您现在有两个看起来像(1 2 ...)的列表片段，但它们是不同列表的一部分。

一般而言，任何列表都可以是任何其他列表的尾部，但您不能将单个列表对象用作多个列表的头部。

Answer 3

你必须从cons单元格的角度来考虑列表。当您定义列表1和列表2时，它类似于：

(defparameter *list-1* (cons 1 (cons 2 nil)))
(defparameter *list-2* (cons 2 (cons 3 nil)))

然后，在添加以下内容时：

(defparameter *list-3* (cons 1 (cons 2 *list-2*)))

基本上，cons单元格由两部分组成:一个值( car)和一个指针( cdr)。Append被定义为不更改第一个列表，因此它被复制，但随后最后一个cdr (通常为空)被更改为指向第二个列表，而不是第二个列表的副本。如果您愿意销毁第一个列表，您可以使用nconc。

试试这个：

(defparameter *list-3* (nconc *list-1* *list-2*))

然后观察*list-1*的值，它是(1 2 2 3)，就像*list-3*一样。

一般规则是，非破坏性函数(append)不会销毁现有数据，而破坏性函数(nconc)则会。然而，未来的破坏性功能((setf cdr))并不是第一个非破坏性功能的责任。