Lisp如何动态地分配符号？Lisp符号的底层数据结构/机制？

Question

Lisp允许您在列表中定义A和B等符号，如

(setf mylist '(+ 1 2 A))

然后，您可以在任何时候返回，并将A设置为一个值，用于ex。(set 'A 100)。此时，您可以执行(eval mylist)并返回103号。然后，您可以重复地将A重新分配到任何新值。

看起来Lisp既保存了文字"A“(符号的名称)，又保存了它的赋值。这允许动态变量分配/重新分配。有点像一张查表。允许这样做的底层数据结构或机制是什么？

编辑:具体来说，这是如何在内部完成的(或者是外部的，因为包看起来是直接的)？寻找一个深入的技术解决方案，重点是如何在Lisp-2中实现它。

Answer 1

请注意，'(+ 12 A)不是变量，而是计算为对象的形式(引号(+ 12 A))。列表中的A是一个符号，但它不是变量。

变量是由符号表示的存储位置。

Re:像Lisp这样的语言是如何在运行时进行这种评估的？

Lisp有两种变量:动态变量和词法变量。动态变量可以在运行时进行评估，因为您可以获取一个符号并确定它是否具有动态变量绑定，并检索或分配该绑定。

词汇变量是那些在编译时被“烘焙”的变量:没有任何可移植的方法来按名称对它们进行反映。

这两种变量对于不同的目的都是有用的。

动态变量可以存储在与符号相关联的位置，称为值单元格。(这个术语实际上出现在ANSI公共Lisp中)。该符号用作检索单元格(如果有)的一种键。例如，值单元格可以是存储在哈希表中的某些cons单元格的cdr字段，其中键是符号。各种实现是可能的。

一个复杂的问题是，Lisp支持动态变量的本地重新绑定:也就是说，您可以使用let或其他绑定构造为动态变量创建本地绑定，这些绑定隐藏了任何现有的绑定。当构造退出(以任何方式:通过throw包括非本地出口等)时，隐藏绑定将被恢复。这个动态作用域必须以某种方式实现，这意味着动态变量查找不一定只是在追逐从符号到值单元格的指针。

更复杂的是，多线程Lisps的用户希望拥有动态变量的每线程绑定。

这里可能有更多的信息：http://en.wikipedia.org/wiki/Scope_%28computer_science%29#Dynamic_scoping

Answer 2

在公共项中，Lisp符号本身就是对象，能够用与它们相关联的值命名属性。在读取时创建符号(在当前包中)，如下所示：

> 'a
A

您可以使用(describe 'a)或(inspect 'a)检查它们(此处使用CLISP )。您可以使用(set 'a 1)设置这个symol。但您也可以在此之后调用(defun a (x) (+ 1 x))。检查符号'a现在显示它同时包含一个值和一个函数定义。这反映了Common对于变量的值和函数有单独的名称空间。符号将此额外信息存储在其属性列表中：

[19]> (symbol-value 'a)
1
[20]> (symbol-function 'a)
#<FUNCTION A (X) (DECLARE (SYSTEM::IN-DEFUN A)) (BLOCK A (+ X 1))>
[21]> (symbol-plist 'a)
(SYSTEM::DEFINITION
 ((DEFUN A (X) (+ X 1)) .
  #(NIL NIL NIL NIL ((DECLARATION OPTIMIZE DECLARATION)))))

[44]> (setf (get 'a 'prop1) 12)
12
[45]> (symbol-plist 'a)
(PROP1 12 SYSTEM::DEFINITION
 ((DEFUN A (X) (+ X 1)) .
  #(NIL NIL NIL NIL ((DECLARATION OPTIMIZE DECLARATION)))))

另请参阅

http://www.lispworks.com/documentation/HyperSpec/Body/f_get.htm#get http://www.lispworks.com/documentation/HyperSpec/Body/f_intern.htm#intern