Common-Lisp教程(1)

写在前面(可以不读)

在写这个系列教程之前我仔细考虑了一下,我要不要写。因为这个common lisp语言我也不会。但是我却觉得自己还是要写这个教程。原因很简单,小的时候你或许也有没有看完的电影,想去却一直没有机会去过的地方,一直很喜欢一个玩具,好不容易存到钱买的时候却被别人买走了。那是一种遗憾,我们未完成的,我们不曾得到的事物,我们内心中总是觉得是美好的。于是感叹要是当时如何如何就好了。当时我要是学common lisp就好了?哈哈。这当然没有,只不过我觉的学好这门语言是我必须做的事。不能每一件事当我们回首的时候都是遗憾吧。
我开始写博客了,并不是要怎样。我是想让我博客的读者明白什么。因为我知道了有人可能读我的文字,于是我知道我有特殊的责任。这个教程非做不可。

安装commom lisp的开发环境

本教程介绍的是在mac下的Slime开发环境。在spacemacs中使用的common lisp 的layer。即emacs+sbcl的组合。还有一些默认的配置。sbcl使用homebrew安装即可。

这个过程并不是很难,使用Spc-h-Spc,输入common-lisp就可以查看文档。虽然是英文的但是说明的很详细。

spacemacs中的一些超级常用快捷键

  1. 在lisp文件中SPC m s i 打开一个REPL。REPL是什么一会还有解释。
  2. 在lisp文件中使用C-c C-c可以将一个表达式加载到REPL中。
  3. SPC m c C 编译文件并且加载到REPL中。

写第一个holle world程序

打开一个REPL

一旦你成功的安装了common lisp的开发环境,你就可以按我说的一步一步的做。首先在你的工作目录新建一个扩展名为lisp的文件,如test.lisp。进入文件。然后使用快捷键SPC m s i打开一个REPL。你可能看到如下的画面。

打开的REPL

现在解释一下什么是REPL。他是(read-eval-print loop)读-求值-打印 循环的缩写。也就是说这个REPL会像我们熟悉的python或者matlab的命令行一样,我们输入然后在获取计算输入的值的一个循环。这在lisp中是个很重要的概念。这样我们就可以实现交互式的编程。我们可以一边写功能一边讲funcation编译测试函数的行为是否正确。不像有些语言只有写好后才能知道写的对错。

实际上任何语言几乎只要你想都可以这样开发。但是lisp这样的成本很低,甚至这也是它的核心思想。即交互式开发。至于这样有什么好处我现在还不得而知。

好了现在我们要来体验REPL了。输入(+ 1 1)我们会看到返回了2。相信聪明的读者已经看懂这段代码了。括号里东西组成了一个lisp列表。其中lisp对列表求值时会将第一个元素视为函数的名字。+便是这个函数的名字。注意这里+真的是函数名,不是什么保留字,在lisp中没有什么是保留字。后面两元素便是这个函数的的实参了。
现在我们要写holle world了。先将buffer切换到test.lisp文件中写下下面的函数。

1
2
(defun hello-world ()
(format t "holle world!"))

这里简单的解释一下defun是一个定义函数的写法,现在我们可以定义一个叫做hello-world的函数了。而format是一个打印的函数。一般情况下函数有一个输入一个输出还有一个副作用。比如我们以删除文件的函数为例。文档的地址为他的输入(有点也可以没有输入),t或者nil(lisp中的真和假)是他的输出。删除文件是他的副作用。也就是说无论如何lisp表达式是会返回值的。format这个函数中打印内容是他的副作用并不是他的返回值,他的放回值一遍为nil。
那么我们现在如何运行这个函数呢?将光标移到函数体内部。使用快捷键C-c C-c现在你将会看到REPL中打印了一些东西。;compiling (DEFUN HELLO-WORLD ...)证明这里函数编译完毕了。现在试试调用这个函数。

hello-world

结果进入了debug模式,还提醒这个值没有绑定(unbond)。这是怎么回事呢?如图:

进入了debug

原来在REPL中调用函数必须使用列表调用,虽然名字是一样的,但是直接键入hello-worldlisp解释器会默认寻找一个叫做hello-world的变量而不是调用这个函数。于是我们应该这样调用。

(hello-world)

于是乎我们看到了正常的输出。这就是lisp的hello world程序了。

写在后面

不好意思,这个不像是教学,更像是我的学习笔记。很多地方没有解释清楚。比如函数定义和变量什么的。但是作为第一个holle-wrold程序足够了。我接下来回整理接下来的章节安排。这个系列可能跟新的很慢,希望可以有好的进度安排。
jekyll中似乎对lisp的语法高亮支持不好。我将在以后解决这个问题。

我将一直的迷惑与无知,我是黄油香蕉君,再见。

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