关于mapcon及其假定等价的问题(apply#'ncconc(maplist…))
的Hyperspec指出mapcon是(大致λ)等价于(apply #'nconc (maplist ...)),即,“应用功能的结果被组合成通过使用nconc的而不是列表的列表”。
但如果这
(maplist #'identity '(1 2 3)) ; '((1 2 3) (2 3) (3))
(apply #'nconc '((1 2 3) (2 3) (3)))
有效,为什么这不行
(apply #'nconc (maplist #'identity '(1 2 3)))
(mapcon #'identity '(1 2 3))
也工作?
回答
这种关系并不“大致”相同,它的定义完全相同:
(mapcon f x1 ... xn)
== (apply #'nconc (maplist f x1 ... xn))
此外,NCONC根据LAST和递归定义RPLACD:
(nconc) => ()
(nconc nil . lists) == (nconc . lists)
(nconc list) => list
(nconc list-1 list-2) == (progn (rplacd (last list-1) list-2) list-1)
(nconc list-1 list-2 . lists) == (nconc (nconc list-1 list-2) . lists)
一个实现可以自由地对此有一个有效的实现,只要它计算相同的结果。但是,由于它被定义为使用rplacd,它肯定会改变列表(它链接每个中间结果的最后一个 cons 单元的cdr槽)。
第3.7.1节文字对象的修改也说:
如果文字对象被破坏性地修改,后果是不确定的。
在您的情况下,您正在调用#'identity和连接来自引用列表的破坏性值,即。字面数据。行为未定义。
使用新分配的列表
如果,而不是identity调用copy-list,则每个中间结果都是一个新列表,并且结果已定义:
(equalp (apply #'nconc (maplist #'copy-list '(1 2 3)))
(mapcon #'copy-list '(1 2 3)))
=> T
意外循环清单
如果使用非文字数据之类(list 1 2 3) 的行为仍然未定义,但这更微妙。例如,让我们(maplist #'identity (list 1 2 3))在处理循环的同时打印结果:
(write (maplist #'identity (list 1 2 3)) :circle t)
这将打印以下内容,#n=标签(读取器变量)和#n#对与先前标记的相同列表的反向引用:
((1 . #1=(2 . #2=(3))) #1# #2#)
换句话说,结果是一个包含三个列表的列表(L1 L2 L3),其中L2是 的其余部分L1和L3的其余部分L2。这意味着如果你这样做:
(apply #'nconc (maplist #'identity (list 1 2 3)))
就好像你做了:
(let* ((L1 (list 1 2 3))
(L2 (rest L1))
(L3 (rest L2)))
(nconc L1 L2 L3))
鉴于上述递归定义,它等价于:
(nconc (nconc L1 L2) L3)
^ ^
| |
| -- inner nconc (N1)
|
-- outer nconc (N0)
内部项N1本身被评估为:
(progn (rplacd (last L1) L2) L1)
在这里, of 的结尾L1链接到L2( 的其余部分L1),这会创建一个循环。您可以直接尝试,您的环境应该打印它被省略;例如在 SBCL 中:
* (setf *print-length* 10)
10
* (let ((L1 (list 1 2 3)))
(nconc L1 (rest L1)))
(1 2 3 2 3 2 3 2 3 2 ...)
您也可以通过设置*print-circle*为 T将其打印到 REPL 。
这本身很好,但是这个无限列表用于上面nconc命名N0的外部调用。假设评估N1的中间结果是R1:
(nconc R1 L3)
以上评价为:
(progn (rplacd (last R1) L3) R1)
在这里程序卡住了,因为last永远不会终止。
至少,在大多数实现中都是这种情况,但请注意,LAST仅当列表不是循环时才定义它:
list---列表,可以是点列表,但不能是循环列表。
这就是为什么这里的行为实际上是未定义的。