为什么Clojure允许(eval 3)，尽管3没有被引用？

Question

我正在学习Clojure，并试图通过绘制与Python相似的功能来理解reader、quoting、eval和homoiconicity。

在Python中，避免(或推迟)求值的一种方法是将表达式放在引号之间，例如。'3 + 4'。您可以稍后使用eval对其进行评估，例如。产生7的eval('3 + 4')。(如果只需要引用Python值，可以使用repr函数，而不是手动添加引用。)

在Lisp中，你用quote或'来表示引号，用eval来表示求值。产生7的(eval '(+ 3 4))。

因此，在Python语言中，“引用”的内容由一个字符串表示，而在Lisp语言中，它由一个列表表示，该列表的第一项是quote。

最后，我的问题是:尽管没有引用3，为什么Clojure允许使用(eval 3)？这仅仅是Lisp风格的问题(尽可能给出答案而不是错误)，还是有其他原因？这种行为对Lisp来说是必要的吗？

Answer 1

其他答案已经解释了这些机制，但我认为哲学观点是lisp和python看待“代码”的不同方式。在python中，表示代码的唯一方法是字符串，所以尝试计算非字符串当然会失败。Lisp具有更丰富的代码数据结构:列表、数字、符号等等。因此，表达式(+ 1 2)是一个列表，包含一个符号和两个数字。在计算列表时，必须首先计算它的每个元素。

因此，在运行lisp代码的普通过程中需要计算一个数字是很自然的。为此，数字被定义为“评估自己”，这意味着它们在评估后与之前相同:只是一个数字。eval函数对空的“代码片段”3应用相同的规则，编译器在编译更大的表达式(比如(+ 5 3) )的第三个元素时也会应用这些规则。对于数字来说，这意味着不要去管它。

Answer 2

简而言之，数字(和符号，以及字符串)会自动求值。引用指示lisp (阅读器)传递引用后未计算的任何内容。然后，eval获得您编写的列表，但不带引号，然后对其求值(对于(eval '(+ 3 4))，eval将通过两个参数对函数调用(+)求值)。

最后一个表达式的结果如下所示：

1. 当您按enter键时，将计算表达式。它包含一个普通的函数调用(eval)和一些参数。
2. 参数被求值。第一个参数包含一个引号，它告诉读者生成引号后面的内容(实际的(+ 3 4)列表)。
3. 没有更多的参数，并计算实际的函数调用。这意味着将带有列表(+ 3 4)的eval函数调用为argument.
4. The eval函数再次执行相同的步骤，找到普通函数+和参数，并应用它，获得结果。

Answer 3

3应该评估为什么？Lisp对数字本身求值是最有意义的。我们需要在代码中引用数字吗？这不是很方便，也是非常有问题的：

而不是

(defun add-fourtytwo (n)
   (+ n 42))

我们将不得不写

(defun add-fourtytwo (n)
   (+ n '42))

代码中的每个数字都需要引用。缺少引号会触发错误。这不是人们想要使用的东西。

顺便说一句，想象一下当您想在代码中使用eval时会发生什么。

(defun example ()
  (eval 3))

上面的将是错误的。需要引用数字。

 (defun example ()
   (eval '3))

上面是可以的，但是在运行时生成一个错误。Lisp将'3的计算结果定为数字3。但是，对该数字调用eval将是错误的，因为它们需要加引号。

所以我们需要这样写：

(defun example ()
   (eval ''3))

这不是很有用。

在Lisp的历史中，数字总是自我评估的。但是在早期的Lisp实现中，其他一些数据对象，比如数组，是不能自我评估的。同样，由于这是一个巨大的错误来源，所以像Common Lisp这样的Lisp方言定义了所有数据类型(列表和符号除外)都是自我评估的。