for/继续方案/lisp

Question

我正在Scheme（R5RS）中为类C语言编写一个小型解释器，并尝试将以下内容转换

for (i = 0; i < 100; i++)
{
    if (isprime(i)) continue;
    else /* do something with i */
}

为有效的Scheme（isprime函数只是一个示例，并不重要）。

然而，经过一段时间的尝试，我一直无法找到一种有效/简单的方法来将 continue 语句的等效项添加到 Scheme 中的 do 循环中。更好的是“for”宏，它允许使用“继续”和“中断”。

我正在考虑转向 Common Lisp。在 CL 中这种事情会更容易吗？

Answer 1

我们可以将 FOR 写成宏。 Common Lisp 版本：

(defmacro for ((var start end) &body body)
  (let ((block-name (gensym "BLOCK")))
    `(loop for ,var from ,start below ,end
           do (block ,block-name
                (flet ((continue ()
                         (return-from ,block-name)))
                  ,@body)))))


CL-USER 2 > (for (i 10 20)
              (if (evenp i) (continue))
              (print i))

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Answer 2

CL 的 tagbody 是一个方便的目标：

(let (i)
  (tagbody
     (setf i 0)
   body
     (if (isprime i)
         (go increment))
     (do-something-with i)
   increment
     (setf i (1+ i))
     (if (< i 100)
         (go body))))

Answer 3

我会选择延续，就像这个伪方案示例一样。

只需将当前执行点存储在延续中，并在适当的时候调用它即可。

(call/cc (lambda break ; jump outside the for
  (for 0 100 (lambda i 
    (call/cc (lambda continue ; jump to the next iteration
      (if (isprime i)
        (continue)
        (break))))))))

Answer 4

我知道这已经晚了 8 年，但我认为这可能会对某人有所帮助。

使用 Common Lisp 中的 iterate 构造，您可以使用 next-iteration 子句：

(iter (for i from 0 to 100) 
  (if (isprime i)
      (next-iteration)
      (do-something-else)))

Answer 5

实现这一点的简单的方案方法就是重构你的代码：

for (i = 0; i < 100; i++)
{
    if (isprime(i)) continue;
    if (is_bad(i)) break;
    else /* do something with i */
}

如果

(let loop ((i 0))
  (cond
     ((isprime i)       ;; continue the loop
         (loop (+ i 1))) 
     ((is_bad i)
         #f)            ;; break from the loop
     (else              ;; do something with i
         .......        ;; and then continue the loop
         (loop (+ i 1)))))

你的循环体是混乱的，并且你想从其内部深处（继续）或（break）嵌套结构，要么让编译器以上述方式重组它，要么您可以使用 call/cc 设置退出点，例如

(call/cc (lambda (break)
  (let loop ((i 0))
    (call/cc (lambda (continue)
        ;; your loop logic here, 
        ;; potentially using
        ;;    (continue A)     ;; A is ignored
        ;; or
        ;;    (break B)        ;; B is immediately returned as
        ;;                     ;;   the overall loop's result
        ))
    ;; (continue _) continues here:
    (loop (+ i 1)))))

Racket 具有分隔的延续，这应该更有效。

Answer 6

要在Scheme中实现这个特定的代码示例，您不需要continue、break或call/cc：

(let loop ((i 0))
  (when (< i 100)
      (if (prime? i)
          (loop (add1 i)))
      (do-something-else)))

Answer 7

我认为维杰的答案可以以一种有效的方式扩展（很抱歉回答我自己的问题，但无法弄清楚如何在评论中格式化代码）：

(let loop ((i 0))
    (define (next)
      (loop (+ i 1)))
    (call/cc 
      (lambda (break)
        (if (< i 100)
         (begin
           (if (isprime i)
             (next)
             (begin
               (if (isbad i)
                 (break break))
               (do-something)
               (next))))))))

它不是一个宏，但无疑会导致一个足够通用的宏。我很想看到任何改进。我对计划还很陌生。

Answer 8

您也可以使用 throw 和 catch (elisp)：

(let ((j 0))
  (while (< j 10)
    (catch 'continue
      (setq j (1+ j))
      (if (= j 3) (throw 'continue t))
      (prin1 j))))

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