CLisp 八:用LISP的基本规则实现while

CLisp 8:用LISP的基本规则实现while

要实现的while控制结构如下(用C/Java语言描述):
while (test) body;


要实现循环,要么用递归函数,要么用goto。用goto的等效实现如下:
label:
  if (test)
  {
     body;
     goto label;
  }

 

LISP的七个基本规则中没有goto,要介绍CLisp的新操作符tagbody
tagbody将多条LISP语句组在一起,按顺序执行,例如
(tagbody
  (print 'a)
  (print 'b)
  (print 'c))
在tagbody里面可以加标签、和go语句
(tagbody
  (print 'a)
  (go label_x)
  (print 'b)
 label_x
  (print 'c))
上面语句不会打印字母B,注意标签后面不需要冒号

 

用tagbody实现的while语句
(tagbody
  while_label
  (cond (test body (go while_label)))

例如打印1~10的循环
x=0
while (x<10) {
  ++x;
  print (x); }
可以实现为
(setq x 0)
(tagbody
  while_label
  (cond ((< x 10) (setq x (+ 1 x))
                  (print x)
                  (go while_label))))

 

最后实现while宏
(defmacro while. (test &rest body)
  `(tagbody
    while_label
    (cond (,test ,@body (go while_label)))))
用while宏重新实现打印1~10的循环
(setq x 0)
(while. (< x 10)
  (setq x (+ 1 x))
  (print x))

 

但是,这个while宏存在陷阱,调用的代码里面不应该看到标签while_label,但确确实实能

够看到。
(setq x 0)
(while. (< x 10)
  (setq x (+ 1 x))
  (go while_label)
  (print x))

 

不管怎么说,这终究是个问题。可以用gensym生成一个唯一的标识符,代替写死的

while_label。
(defmacro while. (test &rest body)
  (let ((label (gensym)))
  `(tagbody
    ,label
    (cond (,test ,@body (go ,label))))))