定义函数的宏,其名称基于宏的参数

Question

*注意:尽管已经经常使用StackOverflow,但这是我自己发布的第一个问题.道歉,如果它有点冗长.建设性批评赞赏.

当我使用defstruct在Common Lisp中定义结构时,会自动生成一个谓词函数,用于测试其参数是否为defstruct定义的类型.例如:

(defstruct book
  title
  author)

(let ((huck-finn (make-book :title "The Adventures of Huckleberry Finn" :author "Mark Twain")))
  (book-p huck-finn))
=> True

但是,在使用defclass定义类时,这些函数似乎不是默认生成的(有没有办法指定这个？),所以我试图自己添加这个功能,因为我想a)这个语法来在结构和类之间保持一致,b)有一个缩写(typep obj 'classname),我需要经常写,并且视觉上很吵,c)作为编程练习,因为我还是比较新的Lisp.

我可以编写一个宏来定义一个给定类名称的谓词函数:

(defclass book ()
  ((title :initarg :title
          :accessor title)
   (author :initarg :author
           :accessor author)))

;This...
(defmacro gen-predicate (classname)
  ...)

;...should expand to this...
(defun book-p (obj)
  (typep obj 'book))

;...when called like this:
(gen-predicate 'book)

我需要传递给defun的名称必须是格式'classname-p.这是我遇到困难的地方.要创建这样一个符号,我可以使用Paul Graham的On Lisp中的"symb"函数(第58页).当它在REPL上运行时:

(symb 'book '-p)
=> BOOK-P

到目前为止,我的gen-predicate宏看起来像这样:

(defmacro gen-predicate (classname)
  `(defun ,(symb classname '-p) (obj)
     (typep obj ,classname)))

(macroexpand `(gen-predicate 'book))
=>
(PROGN
 (EVAL-WHEN (:COMPILE-TOPLEVEL) (SB-C:%COMPILER-DEFUN '|'BOOK-P| 'NIL T))
 (SB-IMPL::%DEFUN '|'BOOK-P|
                  (SB-INT:NAMED-LAMBDA |'BOOK-P|
                      (OBJ)
                    (BLOCK |'BOOK-P| (TYPEP OBJ 'BOOK)))
                  NIL 'NIL (SB-C:SOURCE-LOCATION)))
T

似乎创建的符号(symb 'book '-p)实际上是|'BOOK-P|由实现(SBCL)考虑的,而不是BOOK-P.果然,这现在有效:

(let ((huck-finn (make-instance 'book)))
  (|'BOOK-P| huck-finn))
=> True

为什么symb创建的符号被固定为|'BOOK-P|？在On Lisp(与上面相同的页面)Graham说:"任何字符串都可以是符号的打印名称,甚至包含小写字母的字符串或括号中的宏字符.当符号的名称包含这些奇怪的内容时,它会在垂直方向上打印酒吧".在这种情况下不存在这样的奇怪,是吗？我是否正确地认为符号的"打印名称"是打印符号时标准输出上实际显示的内容,并且在这种奇怪的情况下,与符号本身的形式不同？

为了能够编写函数定义宏gen-predicate- 比如定义的函数是根据传递给宏的参数命名的 - 在我看来似乎是Lisp黑客可能已经做了多年的事情.用户Kaz在这里说(在常见的lisp中合并符号)经常可以避免符号的"混搭",但这会破坏这个宏的目的.

最后,假设我可以按照自己的gen-predicate方式工作,那么确保在定义每个新类时调用它的最佳方法是什么？与在实例化类initialize-instance时可以自定义执行某些操作的方式相同,是否存在可以在定义类时执行操作的defclass调用的泛型函数？

谢谢.

Answer 1

这是一个常见的问题:什么传递给宏？

比较这样的电话:

(symb 'book '-p)

和

(symb ''book '-p)

你的宏形式是这样的:

(gen-predicate 'book)

GEN-PREDICATE是一个宏.classname是此宏的参数.

现在classname代码扩展期间宏内部的价值是多少？难道book还是'book？

实际上它是后者,因为你写了(gen-predicate 'book).请记住:宏查看源代码并将参数源传递给宏函数 - 而不是值.争论是'book.这样就过去了.(QUOTE BOOK)是相同的,只是印刷不同.所以它是一个两元素列表.第一个元素是符号QUOTE,第二个元素是符号BOOK.

因此,宏现在SYMB使用参数值(QUOTE BOOK)或更短的函数调用函数'BOOK.

如果要生成不带引号字符的谓词,则需要编写:

(gen-predicate book)

或者,您也可以更改宏:

(symb classname '-p)

将会:

(symbol (if (and (consp classname)
                 (eq (first classname) 'quote))
           (second classname)
           classname))

相比

我们写

(defun foo () 'bar)

并不是

(defun 'foo () 'bar)    ; note the quoted FOO

DEFUN是一个宏,第一个参数是函数名称.那是一个类似的问题......

问题的第二部分

我真的不知道有什么好的答案.我不记得在类定义之后运行代码(例如定义函数)的任何简单方法.

• 也许使用MOP,但那很难看.

• 编写一个自定义宏DEFINE-CLASS,它可以执行您想要的操作:扩展为DEFCLASS和DEFUN.

• 迭代包中的所有符号,找到类并定义相应的谓词