《ANSI COMMON LISP》第二章习题

向右看齐 2022-08-07 06:45 186阅读 0赞

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不得不说，CSDN的页面表现没有上述两个个链接好看，请转看那两个中任何一个。

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*《ANSI COMMON LISP》读书笔记*

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**2**. 给出3中不同表示`(a b c)`的cons表达式。

(cons 'a '(b c))
    (cons 'a (cons 'b (cons 'c '())))
    (list 'a 'b 'c)

**3**. 使用`car`与`cdr`来定义一个函数，返回一个列表的第四个元素。

(defun fourth. (x) (car (cdr (cdr (cdr x)))))

**4**. 定义一个函数，接受两个实参，返回两者当中比较大的那个。

(defun max. (x y) (if (or (null x) (null y)) nil (if (> x y) x y)))

**5**. 这些函数做两个什么？

(a)
    (defun enigma (x) (and (not (null x)) (or (null (car x)) (enigma (cdr x)))))
    
    (b)
    (defun mystery (x y) (if (null y) nil (if (eql (car y) x) 0 (let ((z (mystery x (cdr y)))) (and z (+ z 1))))))

(a):判断列表x不为空表，但是存在空表元素，如此则返回`t`，否则返回`nil`。  
(b):接受原子`x`和列表`y`作为参数，返回`x`出现在列表`y`中的位置。

> (b)中最后一句代码，当`y`中不存在`x`元素时，`z`为`nil`,`利用`and\`的短路行为，不执行(+ z 1)。

**6**. 下列表达式，`x`该是什么才会得到相同的结果？

(a) > (car (x (cdr '(a (b c) d)))) B (b) > (x 13 (/ 1 0)) 13 (c) > (x #'list 1 nil)
        (1)

(a): `car`  
(b): `or`  
(c): `apply`

> **apply与funcall的区别**  
> apply接受一个**函数**和一个**实参列表**，并返回把传入参数*应用于*实参列表的结果。  
> apply 可以接受任意数量的实参，只要最后一个实参是列表即可。  
> 函数funcall 做的是一样的事情，但不需要把实参包装成列表。  
> 但apply和funcall是有区别的。
> 
>     CL-USER> (apply #'list 1 nil) (1) CL-USER> (funcall #'list 1 nil)
>     (1 NIL)
>     CL-USER>
> 
> **区别**就在于参数使用方法是不同的。
> 
>  *  对于`funcall`，在函数描述符之后的参数都是平等的，它们**组合成一个列表**让函数调用。
>  *  对于`apply`，最后一个参数必须为列表，并且是将列表中的每个元素与其他参数作为平等的参数对待，然后收集组合成一个列表让函数调用。
> 
> **因此**，`apply`认为`nil`是一个空列表，内部无元素，与第一个参数组合是列表`(1)`给`list`调用。`funcall`认为`1`和`nil`是独立的两个参数，组合后交给`list`函数生成列表`(1 nil)`。

**7**. 只是用本章所介绍的操作符，定义一个函数，它接受一个列表作为实参，如果有一个元素是列表时，就返回真。

(defun haslist (x) (if (null x) nil (if (not (listp x)) nil (if (listp (car x)) t (haslist (cdr x))))))

**8**. 给出函数的迭代与递归版本：

a. 接受一个正整数，并打印出数字数量的点。  
b. 接受一个列表，并返回a在列表里所出现的次数。

a迭代：

(defun print-asterisk (x) (if (or (null x) (listp x)) nil (do ((i 1 (+ i 1))) ((> i x) 'done) (format t "*"))))

a递归：

(defun print-asterisk (x) (if (or (null x) (listp x)) nil (if (> x 0) (progn (format t "*") (print-asterisk (- x 1))) 'done)))

b迭代：(这样不完整，没有办法遍历每个元素的元素)

(defun num-of-a (lst) (if (or (null lst) (not (listp lst))) nil (let ((num 0)) (dolist (obj lst) (if (eql 'a obj) (setf num (+ num 1)))) num)))

b递归：(这才是真正的递归遍历所有的分支)

(defun num-of-a (lst)
        (if (or (null lst) (not (listp lst)))
            0
            (if (eql 'a (car lst))
                (+ 1 (num-of-a (cdr lst)))
                (if (listp (car lst))
                    (num-of-a (car lst))
                    (num-of-a (cdr lst))))))
    
    CL-USER> (num-of-a '((a b (a c (a d))) e f))
    3
    CL-USER>

**9**. 一位朋友想写一个函数，返回列表里所有非`nil`元素的和。他写了此函数的两个版本，但两个都不能工作。请解释每一个的错误在哪里，并给出正确的版本。

(a) 
    (defun summit (lst) (remove nil lst) (apply #'+ lst))
    
    (b) 
    (defun summit (lst) (let ((x (car lst))) (if (null x) (summit (cdr lst)) (+ x (summit (cdr lst))))))

(a): remove并不能真正将lst里面的`nil`去掉，而是其返回值中去掉了`nil`。

(defun summit (lst) (let ((x nil)) (setf x (remove nil lst)) (apply #'+ x)))

(b): 没有停止条件

(defun summit (lst) (if (null lst) 0 (let ((x (car lst))) (if (null x) (summit (cdr lst)) (+ x (summit (cdr lst)))))))

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