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Demihm Seinname
Asked: 2025-03-24 04:57:27 +0800 CST

是否可以通过 macroexpand(-1) 以外的方式清楚地表明 Common Lisp 宏的内部工作原理？

  • 772

我有这个宏：

(defmacro if (test-form &body body)
  (let ((test (gensym)))
    `(let ((,test (cl:if (booleanp ,test-form)
                         (cl-truth ,test-form)
                         ,test-form)))
       (cl:if ,test
              ,@body))))

使用它的结果是：

LO> (if (wordp (wordify ""))
        (print 1)
        (print 0))
NIL

（您可以看到，我在一个由lo组成的包中工作，但在 中。——该函数用于创建对应的 的实例。谓词检查谓词的输出是否为。然后返回第二个值。）:usecommon-lispcl:if:shadowwordifymake-worddefstructbooleanp=> TRUE, t=> FALSE, nilcl-truth

macroexpand-1在这里没有用。它返回=> NIL, NIL

如果我尝试考虑可能的输出，我会发现destructuring-bind一个有用的工具：

(destructuring-bind (test-form &body body)
    '((wordp (wordify "")) (print 1) (print 0))
  (let ((test (gensym)))
    `(let ((,test (cl:if (booleanp ,test-form)
                         (cl-truth ,test-form)
                         ,test-form)))
       (cl:if ,test
              ,@body))))

输出为：

(LET ((#:G698
       (COMMON-LISP:IF (BOOLEANP (WORDP (WORDIFY "")))
                       (CL-TRUTH
                         (WORDP (WORDIFY "")))
                       (WORDP (WORDIFY "")))))
  (COMMON-LISP:IF #:G698
                  (PRINT
                    1)
                  (PRINT
                    0)))

结果就是期望的：

1
; No value

print（这是使用princ没有返回值的习惯。）

你能告诉我为什么宏的行为不同吗？

非常感谢。

编辑：

只是添加一个可能更合适的宏版本，但没有解决奇怪的行为。

(defmacro if-c (test-form instructionlist1 &optional instructionlist2)
  (let ((test (gensym)))
    `(let (;; The general Logo testform will return => TRUE, T / FALSE, NIL
           (,test (destructuring-bind (logo &optional cl)
                      (multiple-value-list ,test-form)
                    (cl:if (booleanp logo)
                           cl
                           (error "if doesn't like ~a as input"
                                  logo)))))
       (cl:if ,test
              ,instructionlist1
              ,instructionlist2))))

编辑2：

我忘了说了：是的，奇怪的行为已经解决了。简单地说，包上方的宏LC并没有在包中展开，LO而是展开了下面的宏：

(defmacro if (test-form &body body)
  ())

LO在我决定将它移至 之前，它是我准备定义它的地方的残留部分LC。

macros

1 个回答

  1. Best Answer

    MACROEXPAND-1实际上足以研究 Common Lisp 中的宏扩展。

    在宏扩展期间有可能使用*MACROEXPAND-HOOK*来让事情发生。

    我正在考虑TRACE宏。

    可以打印出宏调用期间发生的宏扩展。（还可以计算扩展的深度。）

    (defun tracing-macroexpand-hook (expander form &optional env)
    (format t "[expanding] ~S~%" form)
    (let ((result (funcall expander form env)))
      (format t "=> ~S~%" result)
      result))

;; for convenience, let's define also a `with-macroexpansion-trace`
(defmacro with-macroexpansion-trace (&body body)
  `(let ((*macroexpand-hook* #'tracing-macroexpand-hook))
     ,@body))

    现在，你可以定义一些在层中调用的宏：

    (defmacro m1 (x)
  `(m2 (+ ,x 1)))

(defmacro m2 (x)
  `(m3 (* ,x 2)))

(defmacro m3 (x)
  `(+ ,x 42))

    我们可以去：

    (with-macroexpansion-trace
  (macroexpand '(m1 5)))

    输出结果如下：

    [expanding] (M1 5)
=> (M2 (+ 5 1))
[expanding] (M2 (+ 5 1))
=> (M3 (* (+ 5 1) 2))
[expanding] (M3 (* (+ 5 1) 2))
=> (+ (* (+ 5 1) 2) 42)
(+ (* (+ 5 1) 2) 42) ;
T

    您现在还可以定义一个with-macroexpansion-result适用的with-macroexpansion-trace但最后还会显示宏扩展后的评估结果 - 并计算总宏调用次数并返回结果：

    (defmacro with-macroexpansion-result (form &key (evaluate nil))
  `(let ((*macroexpand-hook* #'tracing-macroexpand-hook))
     (let ((expanded (macroexpand ',form)))
       ,(if evaluate
            `(let ((result (eval expanded)))
               (format t "~&[result] ~S~%" result)
               result)
            'expanded))))

    让我们尝试一下：

    (with-macroexpansion-result (m1 5) :evaluate t)

;; printing out:
[expanding] (M1 5)
=> (M2 (+ 5 1))
[expanding] (M2 (+ 5 1))
=> (M3 (* (+ 5 1) 2))
[expanding] (M3 (* (+ 5 1) 2))
=> (+ (* (+ 5 1) 2) 42)
[result] 54
54

    
(defmacro with-macroexpansion-result (form &key (evaluate nil))
  `(let ((macro-call-count 0))
     (flet ((hook (expander f &optional env)
              (incf macro-call-count)
              (format t "~&[expanding] ~S~%" f)
              (let ((result (funcall expander f env)))
                (format t "=> ~S~%" result)
                result)))
       (let ((*macroexpand-hook* #'hook))
         (let ((expanded (macroexpand ',form)))
           (format t "~&[macro-calls-total] ~D~%" macro-call-count)
           ,(if evaluate
                `(let ((result (eval expanded)))
                   (format t "~&[result] ~S~%" result)
                   result)
                'expanded))))))

    (with-macroexpansion-result (m1 5) :evaluate t)
[expanding] (M1 5)
=> (M2 (+ 5 1))
[expanding] (M2 (+ 5 1))
=> (M3 (* (+ 5 1) 2))
[expanding] (M3 (* (+ 5 1) 2))
=> (+ (* (+ 5 1) 2) 42)
[macro-calls-total] 3
[result] 54
54

    我想这就是你想要的工具，不是吗？某种宏跟踪。

    • 2

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