Common Lisp学习之十一：使用宏

1 CL中常见的宏

1.1 条件宏

when   (defmacro when (cond &rest) `(if ,cond (progn ,@rest)))

unless (defmacro unless (cond &rest) `(if (not ,cond) (progn ,@rest)))

cond    

1.2 逻辑宏

and 

or

not

1.3 循环宏

CL中循环宏均是基于tagbody和go来实现的。

dolist   （dolist (var lst) (body))

dotimes   (dotimes (var count) (body))

do        (do (variable*) (end-form return-form) statement*)而变量部分(var init-form step-form)

loop      基本语法为：(loop body*)

          扩展归语法支持across,and,below,collectiong,counting,finally,for,from,summing,then,to等循环关键字。

2 宏展开期与运行期

    当编译lisp代码时，会先将所有的宏展现并生成代码，然后才进行编译。宏运行期称为宏展开期，和运行期是不同的，后者是生成后的代码实际运行的阶段。

    这一点很重要，因为宏展现期的代码与运行期的代码相比，运行环境完全不同，其无法访问那些仅存在于运行期的数据。

    因此，总是向宏传递那些代表宏中sub-form的未求值lisp对象，宏的作用是生成代码，而非直接做任何事情。

3 defmacro

    宏的定义和函数类似，使用defmacro来定义。

    我们使用宏是希望将某种形式转换成代码；因此我们先要定义清楚宏调用的形式，以及宏展开后的形式。清楚这两点后，我们来写代码在这两种形式间转换。

4 宏形参

    传递给宏的实参是代表调用宏时的源代码LISP对象，因此宏的第一步是提取出这些对象中用于展开的部分。

5 生成展开式

    使用`语法来生成代码，它比'更强大，支持,和,@的求值。当读取器讲到一个`表达式时，它将其翻译成生成适当列表结构的代码。如`(,a b)生成(list a 'b)

    在slime中，可以调用C-c ret来显示其宏展开形式。我们自己也可以使用macroexpand-1来展开。

6 堵住漏洞

    宏可能以三种形式泄露其内部细节。第一种是重复计算；第二种是由于表达式的副作用，造成因求值顺序不同而结果出错；第三种是内部变量名覆盖外部变量。

    这三个问题都比较容易解决。第一个问题，注意对于表达式只初始化一次；第二个问题是保证初始你给的顺序。第三个问题要使用gensym来生成唯一变量名。