第1章 开始 Lisp 之旅 GETTING STARTED WITH LISP

第1章 开始 Lisp 之旅 GETTING STARTED WITH LISP

翻译者：FreeBlues

github版本：https://github.com/FreeBlues/Land-of-lisp-CN

开源中国版本：http://my.oschina.net/freeblues/blog?catalog=516771

目录

• Lisp 方言
  • 两种 Lisp 的故事 A Tale of Two Lisps
  • Lisp 的前景 Up-and-Coming Lisps
  • 被用于脚本的 Lisp 方言 Lisp Dialects Used for Scripting
  • ANSI Common Lisp
• 开始 CLISP 之旅
  • 安装 CLISP Installing CLISP
  • 启动 CLISP Starting Up CLISP
• 本章你学到的 What You’ve Learned

本章从介绍 Lisp 的各类方言开始。而后咱们会讨论一点 ANSI Common Lisp，也就是咱们将会在本书使用的 Lisp 方言。最后你将会从安装和试验 CLISP 开始，这是 ANSI Common Lisp 的一种实现，它将会运行本书中你所建立的全部 Lisp 游戏程序。

Lisp 方言

任何遵照 Lisp 核心原则的程序语言都被认为是一种 Lisp 方言。既然这些原则是如此简单，因此绝不奇怪确确实实有一百多种 Lisp 方言被创造出来。事实上，既然这么多崭露头角的 Lisper 创造出他们本身的 Lisp 方言来做为一种练习，遍布整个星球可能会有上千种部分完成的 Lisp 沉睡于硬盘的冗长目录中。然而，绝大多数的 Lisp 社区使用这两种 Lisp 方言：ANSI Common Lisp（常被缩写为 CL）和 Scheme。

在本书中，咱们将仅仅讨论 ANSI Common Lisp 方言，它在这两种方言中稍微流行一些。尽管如此，你从阅读本书得到的大多数知识也与 Scheme 有关（尽管在两种方言之间关于函数名字的内容趋于不一样）。

两种 Lisp 的故事 A Tale of Two Lisps

在 ANSI Common Lisp 和 Scheme 之间存在一些深入的哲学思想的不一样，而且它们引来对不一样程序员的人身攻击。一旦你学习到更多 Lisp 语言的知识，你就能决定你更喜欢哪种方言。这里的选择不存在对或错。

为了帮助你作出本身的决定，我为你建立了下面的我的化测试：

若是你选择 A，你喜欢具有原始能力的语言。你不在意你的语言是否有一点丑陋，由于大量出于务实的妥协，只要你仍然能够写出紧凑的代码。ANSI Common Lisp 是你最好的语言！ANSI Common Lisp 追溯它的起源更直接来自原始的 Lisp 方言，创建在数以百万的程序员小时之上，赋予它极其丰富的功能。当然，它有一些巴洛克式的函数名带来无数的历史事故，可是这种 Lisp 确实可以在正确的黑客手中飞翔。

若是你选择 B，你喜欢洁净和优雅的语言。你对基本编程问题更感兴趣 ，而且乐于在美丽的草地上消磨时光，深刻思考你代码的美丽，偶尔写写关于理论计算问题的研究论文。Scheme 就是为你准备的语言！它在1970年代中期由 Guy L. Steele 和 Gerald Jay Sussman 创造，而且受到一些对理想 Lisp 检讨式的影响。Scheme 的代码趋于稍微啰嗦，由于比起建立最短程序的可能性， Schemer 更关注他们代码的数学纯粹性。

若是你选择 C，你就是那种但愿但愿同时获得二者的人： ANSI CL 的威力和 Scheme 的数学美。如今，尚未任何一种 Lisp 方言彻底符合你的要求，不过这一点将会在将来发生改变。有一种可能知足你要求的语言（尽管在一本 Lisp 书中作出这个断言是一种亵渎/不敬）是 Haskell。它不被看作是一种 Lisp 方言，不过它的追随者们遵照那些流行于 Lisper 中的范例，好比保持语法统一性，支持本地列表，而且严重依赖高阶函数。更重要的是，它具有极端的数学严格（甚至超过 Scheme）容许它把很是强大的功能隐藏在一个机器洁净的界面下。它本质上就是一只披着羊皮的狼。跟 Lisp 同样，Haskell 是这样一种语言，任何程序员都会在将来对它的研究中获益。

Lisp 的前景 Up-and-Coming Lisps

就像刚才提到的，实际上不存在一种 Lisp 方言，它既拥有 ANSI Common Lisp 的强大和灵活，又有 Scheme 的优雅。然而，一些新崛起的挑战者可能赢得这两个世界最好的奖杯在不远的未来。

一种前景很好的新的 Lisp 是 Clojure，由 Rich Hickey 开发的一种方言。Clojure 构建于 Java 平台之上，使得它得到大量成熟 Java 库的当即可用的影响。Clojure 还包括一些聪明并且深思熟虑的特性用于简化多线程编程，使得它成为一种有用的工具用于为看起来随处可见的多核 CPU 编程。

另外一个有趣的挑战者是 Arc。它是一种主要由著名 Lisper Paul Graham 开发的真正的 Lisp 语言。Arc如今仍然处于开发的早期阶段，关于它在其余 Lisp 之上作了多大改善，还存在不少争议。它的开发进度目前还在以被冻结同样的缓慢速度进行着。在任何人宣称 Arc 将成为一个有意义的挑战者以前还须要一段时间。

咱们将在结语中对 Arc 和 Clojure 略做品鉴。

被用于脚本的 Lisp 方言 Lisp Dialects Used for Scripting

一些 Lisp 方言被用于脚本编程，以下：

Emacs Lisp 被流行的（） Emacs 文本编辑器用做内部的脚本。

Guile Scheme 在一些开源应用中被做为一种脚本语言来使用。

Script-Fu Scheme 被用于 GIMP 图形编辑器。

这些方言是 Lisp 主要分支的更旧版本的分支，而且不多被用于创建独立的应用程序。然而，他们仍然是完美体面的 Lisp 方言。

ANSI Common Lisp

1981年，为了应付这种语言那使人眩晕的方言数量，各个不一样的 Lisp 社区共同起草了一份被称为 Common Lisp 的新方言的规格。在1986年，通过一些调整以后，这种语言变成了 ANSI Common Lisp 标准。不少老版本 Lisp 的开发者修改了他们的解释器和编译器来使之符合新标准，这个新标准就此成为最流行的 Lisp 版本而且保持至今。

注意

贯穿本书，术语 Common Lisp 指的是按照 ANSI 标准定义的 Common Lisp 版本。

Common Lisp 的一个关键设计目标是建立一种多范式语言，意思是它要包括对许多种不一样编程模式的支持。你可能据说过面向对象编程，能够很是好地在 Common Lisp 中作到。其余你可能没有据说过的编程模式，包括函数式编程，通用编程以及特定领域语言编程（DSL）。这些在 Common Lisp 中均可以很好地支持。你将会学习这里的每一种编程模式，一个接着一个，随着咱们这本书的推动。

开始 CLISP 之旅

不少伟大的 Lisp 编译器均可以用，不过有一种尤为容易上手：CLISP，一种开源的 Common Lisp。CLISP的安装很是简单，并且能够运行在任何操做系统上。

其余流行的 Lisp 包括 Steel Bank Common Lisp (SBCL)，一种快速的 Lisp，被认为比 CLISP 更重型一点；Allegro Common Lisp，由 Franz，Inc 开发的强大的商业 Lisp；Clozure CL；以及 CMUCL。Mac 用户可能认为 LispWorks 或 Clozure CL 更容易运行在他们的机器上。然而，对于咱们的目标来讲，CLISP 是最好的选择。

注意

从第12章开始，咱们将会使用一些 CLISP特定的命令，这些命令被认为是非标准的。不过，直到那一章，Common Lisp 的任一种实现均可以运行本书中的例子。

安装 CLISP Installing CLISP

你能够从 http://clisp.cons.org/ 下载一个 CLISP 安装程序，它能够在 Windows PC，Mac，以及不一样变体的 Linux 上运行。在一台 Windows PC 上，你只要简单运行一个安装程序便可。在一台 Mac 上，有一些额外的步骤，这些细节都在网站上有详细描述。

在一台基于 Debian 的 Linux 机器上，你应该能够发现 CLISP 以及存在你的标准源代码中了。只须要在命令行输入

apt-get install clisp

而后，CLISP 就会自动安装好。

对于其余的 Linux 发行版本（如 Fedora，SUSE 等等），你可使用列在 CLISP 网站的 “Linux packages”下的标准包。并且，有经验的 Linux 用户能够经过源代码来编译 CLISP。

启动 CLISP Starting Up CLISP

在你的命令行输入：

clisp

就能够运行 CLISP。若是一切正常，你将会看到以下的提示画面：

$ clisp i i i i i i i ooooo o ooooooo ooooo ooooo I I I I I I I 8 8 8 8 8 o 8 8 I \ +' / I 8 8 8 8 8 8 \ -+-' / 8 8 8 ooooo 8oooo `-|-' 8 8 8 8 8 | 8 o 8 8 o 8 8 ------+------ ooooo 8oooooo ooo8ooo ooooo 8

Welcome to GNU CLISP 2.49 (2010-07-07) http://clisp.cons.org/

Copyright (c) Bruno Haible, Michael Stoll 1992, 1993 Copyright (c) Bruno Haible, Marcus Daniels 1994-1997 Copyright (c) Bruno Haible, Pierpaolo Bernardi, Sam Steingold 1998 Copyright (c) Bruno Haible, Sam Steingold 1999-2000 Copyright (c) Sam Steingold, Bruno Haible 2001-2010

Type :h and hit Enter for context help.

[1]>

和全部的 Common Lisp 环境同样，CLISP 在你启动它以后会自动把你带到它的一个 读取-求值-打印-循环（REPL）中（read-eval-print loop）。这意味着你能当即开始输入 Lisp 代码。

试着输入：

(+ 3 (* 2 4))

你将会看到结果被打印在这个表达式下面：

[1]> (+ 3 (* 2 4)) 11

这个实验演示了 REPL 是如何工做的。你输入一个表达式，而后 Lisp 将会当即求值而且返回结果值。当你想要关闭 CLISP 时，输入（quit）便可（译者注：须要连括号一块儿输入）。

不论如何你已经让 CLISP 运行在你的计算机上了，作好准备编写一个 Lisp 游戏！

本章你学到的 What You’ve Learned

在本章中，咱们讨论了 Lisp 的不一样方言而且安装了 CLISP。经过这种方法你学到以下内容：

• 有两种主要的 Lisp 方言：Common Lisp 和 Scheme。它们都提供了不少功能，不过在本书中咱们将会聚焦于 Common Lisp。

• Common Lisp 是一种多范式语言，意味着它支持许多不一样的编程模式。

• CLISP 是这样一种 Common Lisp 实现，它很是容易设置，使得对于一个 Lisp 初学者来讲，它是一种出色的选择。

• 你能够从 CLISP 的 REPL 中直接输入 Lisp 命令。