SICP练习4.6：在评估程序中实现let作为基于lambda的派生表达式

Question

我正在尝试编写一个转换let形式表达式的函数：

(let ((var1 exp1) ... (varn expn))
  body)

转换lambda为以下形式的（等效）表达式：

((lambda (var1 ... varn) body) exp1 ... expn)

我发现该问题的大多数解决方案似乎都是错误的，有人可以确认是这种情况吗？

以SICP的此解决方案为例Wiki

 ;; let expression 
 (define (let-vars expr) (map car (cadr expr))) 
 (define (let-inits expr) (map cadr (cadr expr))) 
 (define (let-body expr) (cddr expr)) 

 (define (let->combination expr) 
   (cons (make-lambda (let-vars expr) (let-body expr)) 
         (let-inits expr))) 

我相信let->combination会返回这种形式的清单：

((lambda (var1 ... varn) body) (exp1 ... expn))

但是，我认为它应该返回的是以下形式的列表：

((lambda (var1 ... varn) body) exp1 ... expn)

以某种方式，不应在中使用对apply函数的调用let->combination吗？应该如何let->combination修改以包含apply？

Answer 1

我相信 let-combination将返回这种形式的列表：

((lambda (var1 ... varn) body) (exp1 ... expn))

但是，我认为它应该返回的是以下形式的列表：

((lambda (var1 ... varn)    body)  exp1 ... expn)

有好消息，有坏消息。坏消息是你的信念是错误的。好消息是您的想法是正确的。也就是说，您确实需要结果((lambda …) …)，这就是这段代码产生的结果。

此Scheme代码不需要任何特殊的解释器或任何内容，因此您可以进行测试，而不会遇到任何实际问题。让我们再来看一下定义：

 (define (let-vars expr) (map car (cadr expr))) 
 (define (let-inits expr) (map cadr (cadr expr))) 
 (define (let-body expr) (cddr expr)) 

 (define (let->combination expr) 
   (cons (make-lambda (let-vars expr) (let-body expr)) 
         (let-inits expr))) 

那么(let->combination '(let ((x 34)) (list x)))，例如，会发生什么？您将评估：

(cons (make-lambda (let-vars expr) (let-body expr)) 
      (let-inits expr))

这些零件会产生什么？ (make-lambda …)创建您期望的lambda表达式：

(lambda (x) (list x))

并(let-inits …)返回：

(34)

现在的问题是，(cons '(lambda (x) (list x))'（34））'是什么？您可以轻松地进行测试；它的：

((lambda (x) (list x)) 34)

这可能是对工作方式有些困惑的结果cons。列表可以是：空列表，'()或由cons生成的一对，其car是列表的元素，而cdr是列表的其余部分。从而：

               (cons 1 '())  ;=> (1)
               (cons 1 '(2)) ;=> (1 2)
(cons '(lambda (x) x) '(34)) ;=> ((lambda (x) x) 34)

我相信let-combination将返回这种形式的列表：

((lambda (var1 ... varn) body) (exp1 ... expn))

…以某种方式，在let组合中不应该使用对apply函数的调用吗？应该如何修改let-combination以使其适用？

如我们所见，代码实际上产生了您想要的结果。如果它确实产生了类似的东西((lambda (var1 ... varn) body) (exp1 ... expn))，那么您可能需要使用apply。最简单的方法是生产

(apply (lambda (var1 ... varn) body) (list exp1 ... expn))

请注意，我们已添加apply以及对的调用list。这将需要更改的定义let->combination。一种可能性是：

(define (let->combination expr) 
   (cons 'apply
         (cons (make-lambda (let-vars expr) (let-body expr)) 
               (cons (cons 'list (let-inits expr))
                     '()))))

另一个（简单）的选项是：

(define (let->combination expr) 
   (list 'apply
         (make-lambda (let-vars expr) (let-body expr)) 
         (cons 'list (let-inits expr))))