如何在Common Lisp中实现`tagbody`和`go`？

Question

如何tagbody与goCommon Lisp中实现的？它是某种形式的setjmp/longjmp还是有更优雅的方式来处理它？

我正在编写一个用C实现的lispy语言,并希望有类似的东西.

Answer 1

从实现的角度来看，如果你正在解释一个类似 Lisp 的程序，你可能会做一些这样的事情：

• 输入 a 后tagbody，开始一个目的地表。（符号映射？地址对）
• 迭代每个表单中的 tagbody
• if (symbolp this-element)，然后将地址（指向该表单的指针）存储到表中
• 否则，(eval this-element)像往常一样
• 遇到go表单时，查找目标符号，并（破坏性地）将程序的“当前指令”指针更改为该值。然后，跳转到您的例程以获取下一条指令。
• 退出时tagbody，只需丢弃目标表。

目标表（最终）需要是一个堆栈（在较早的 Lisp 文档中称为“下推列表”或 PDL），因为您将在动态范围中向上搜索以找到有问题的标签。请记住，在 Common Lisp 中，go标签是一个独立于变量、函数、类等的命名空间。

@jlahd 是正确的，它实际上与 C 中的 (limited-range) 相同goto，但是如果您正在解释代码，您实际上会用存储的值覆盖“程序计数器”指针。

Answer 2

将 Common Lisp 简化go为其他语言goto实在是过于简化了。

在 Common Lisp 中，go可以展开堆栈。例如：

(tagbody
    (mapc #'(lambda (el1 el2)
              (format t "el1: ~a, el2: ~a~%" el1 el2)
              (when (or (null el1) (null el2))
                (go stop)))
          list1
          list2)
  stop)

如果您用 C 实现 Common Lisp，那么非展开go可能是常规goto，但展开go需要setjmp/longjmp或等效功能，并具有适当的堆栈展开，如果需要，则后跟常规goto，即在标记 Lisp 形式的情况下不是 后面的 C 语句或表达式setjmp。

如果您有时间抽象它，您可能会想要使用操作系统的异常处理。如果您以后想要与其他语言的功能（例如 C++ 异常）集成，并且该平台可能已经有一个处理程序堆栈，从而unwind-protect自动运行清理表单直到某个堆栈帧，那么它可能会获得更好的回报。

如果您想以最小的努力保持它的可移植性，您可以管理一个线程本地上下文堆栈setjmp，在其中您longjmp可以使用足够的信息来获取最新的上下文，以保持longjmp正确的上下文，并unwind-protect始终运行清理表单。这样，您可能仍然想使用平台的异常处理功能，但仅用于设置来自/到外部调用的展开帧。