Lisp 之根源
保罗格雷厄姆（Paul Graham）
约翰麦卡锡于 1960 年发表了一篇非凡的论文,他在这篇论文中对编程的贡献有如欧几里德
对几何的贡献.
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他向我们展示了,在只给定几个简单的操作符和一个表示函数的记号的基础
上, 如何构造出一个完整的编程语言. 麦卡锡称这种语言为 Lisp, 意为 List Processing, 因为他
的主要思想之一是用一种简单的数据结构表(list)来代表代码和数据.
值得注意的是,麦卡锡所作的发现,不仅是计算机史上划时代的大事, 而且是一种在我们这个
时代编程越来越趋向的模式.我认为目前为止只有两种真正干净利落 , 始终如一的编程模
式:C 语言模式和 Lisp 语言模式.此二者就象两座高地, 在它们中间是尤如沼泽的低地.随着计
算机变得越来越强大,新开发的语言一直在坚定地趋向于 Lisp 模式. 二十年来,开发新编程语
言的一个流行的秘决是,取 C 语言的计算模式,逐渐地往上加 Lisp 模式的特性,例如运行时类
型和无用单元收集.
在这篇文章中我尽可能用最简单的术语来解释约翰麦卡锡所做的发现. 关键是我们不仅要学
习某个人四十年前得出的有趣理论结果, 而且展示编程语言的发展方向. Lisp 的不同寻常之
处--也就是它优质的定义--是它能够自己来编写自己. 为了理解约翰麦卡锡所表述的这个特
点,我们将追溯他的步伐,并将他的数学标记转换成能够运行的 Common Lisp 代码.
七个原始操作符
开始我们先定义
表达式
.表达式或是一个
原子
(atom),它是一个字母序列(如 foo),或是一个由
零个或多个表达式组成的
表
(list), 表达式之间用空格分开, 放入一对括号中. 以下是一些表达
式:
foo
()
(foo)
(foo bar)
(a b (c) d)
最后一个表达式是由四个元素组成的表, 第三个元素本身是由一个元素组成的表.
在算术中表达式 1 + 1 得出值 2. 正确的 Lisp 表达式也有值. 如果表达式 e 得出值 v,我们说 e
返回
v. 下一步我们将定义几种表达式以及它们的返回值.
如果一个表达式是表,我们称第一个元素为
操作符
,其余的元素为
自变量
.我们将定义七个原
始(从公理的意义上说)操作符: quote,atom,eq,car,cdr,cons,和 cond.
1 (quote x) 返回 x.为了可读性我们把(quote x)简记 为'x.
> (quote a)
a
> 'a
a
> (quote (a b c))
(a b c)
2 (atom x)返回原子 t 如果 x 的值是一个原子或是空表,否则返回(). 在 Lisp 中我们按惯
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