在 lisp 中平均使用 &rest
Average using &rest in lisp
所以我被要求做一个函数 i LISP 来计算任何给定数字的平均值。我被要求这样做的方式是使用 &rest 参数。所以我想到了这个：
(defun average (a &rest b)
(cond ((null a) nil)
((null b) a)
(t (+ (car b) (average a (cdr b))))))
现在我知道这是不正确的，因为 (cdr b) returns 一个列表，里面有一个列表，所以当我做 (car b) 它从来没有 returns 一个原子，所以它永远不会添加(+)
这是我的第一个问题：
- 如何调用 &rest 参数的 CDR 并只获取一个列表而不是列表中的列表？
现在还有一件事：
当我 运行 这个函数并给 &rest 赋值时，比如（平均 1 2 3 4 5）它给我 Whosebug 错误。我跟踪了这个函数，发现它卡在了一个循环中，总是调用带有 (cdr b) 的函数是空的，所以它在那里循环。
我的问题是：
- 如果我有一个停止条件：( (null b) a) ，程序不应该在 b 为 null 时停止并将 "a" 添加到 + 操作吗？为什么它会开始无限循环？
编辑：我知道这个函数只做 + 操作，我知道我必须除以 b 列表的长度 + 1，但是因为我得到这个错误我想先解决它。
(defun average (a &rest b)
; ...
)
当您使用 (average 1 2 3 4) 调用它时，在函数内部，符号 a 将绑定到 1，而符号 b 将绑定到 proper list (2 3 4).
因此，在 average、(car b) 中， 将给您第一个剩余参数，而 (cdr b) 将给您其余参数其余参数。
但是当你递归地调用 (average a (cdr b)) 时，你只用 两个 参数调用它，不管首先给函数提供了多少参数.在我们的示例中，它与 (average 1 '(3 4)).
相同
更重要的是，第二个参数现在是一个列表。因此，在对 average 的第二次调用中，符号将按如下方式绑定：
a = 1b = ((3 4))
b 是一个只有一个元素的列表：另一个列表。这就是为什么将 (car b) 作为参数传递给 +.
时会出现错误的原因
Now there is other thing : When i run this function and give values to the &rest, say (average 1 2 3 4 5) it gives me Whosebug error. I traced the funcion and i saw that it was stuck in a loop, always calling the function with the (cdr b) witch is null and so it loops there. My question is:
If i have a stopping condition: ( (null b) a) , shouldnt the program stop when b is null and add "a" to the + operation ? why does it start an infinite loop ?
(null b) 仅当 b 为空列表时才为真。但是当你调用 (average a '()) 时，b 将绑定到 (())，这是一个包含空列表的列表。
可以使用 apply 解决在以下调用中只传递两个参数的问题：它需要函数以及参数列表来调用它：(appply #'average (cons a (cdr b)))
现在开始编写平均函数的最初目标：计算平均值包含两个任务：
- 计算所有元素的总和。
- 将其除以所有元素的数量。
您可以编写自己的函数来递归地添加所有元素来解决第一部分（做吧！），但是已经有这样的函数：
(+ 1 2) ; Sum of two elements
(+ 1 2 3) ; Sum of three elements
(apply #'+ '(1 2 3)) ; same as above
(apply #'+ some-list) ; Summing up all elements from some-list
因此你的平均值就是
(defun average (&rest parameters)
(if parameters ; don't divide by 0 on empty list
(/ (apply #'+ parameters) (length parameters))
0))
最后一点：在处理列表时，您不应该使用 car 和 cdr。最好使用更具描述性的名称 first 和 rest.
如果性能对您很重要，最好折叠参数（使用可能会优化的 reduce）：
(defun average (&rest parameters)
(if parameters
(let ((accum
(reduce #'(lambda (state value)
(list (+ (first state) value) ;; using setf is probably even better, performance wise.
(1+ (second state))))
parameters
:initial-value (list 0 0))))
(/ (first accum) (second accum)))
0))
#' 是一个 reader 宏，特别是 standard dispatching macro characters 之一，因此是 (function ...)
的缩写
只需定义 average*，它调用通常的 average 函数。
(defun average* (&rest numbers)
(average numbers))
我认为 Rainer Joswig 的回答是非常好的建议：首先定义一个采用简单列表参数的版本，然后根据它定义 &rest 版本会更容易。不过，这是提及 spreadable arglists 的好机会。它们是一种很好的技术，可以使您的库代码更易于使用。
在最常见的形式中，Common Lisp 函数 apply 接受一个函数指示符和一个参数列表。例如，您可以
(apply 'cons '(1 2))
;;=> (1 . 2)
不过，如果您查看文档，apply 实际上接受一个可展开的 arglist 指示符作为 &rest 参数。这是一个列表，其最后一个元素必须是一个列表，并且表示列表中除最后一个元素之外的所有元素的列表，后面是该最终列表中的所有元素。例如，
(apply 'cons 1 '(2))
;;=> (1 . 2)
因为 spreadable arglist 是 (1 (2))，所以实际参数是 (1 2)。编写实用程序到 unspread 可扩展的 arglist 指示符很容易：
(defun unspread-arglist (spread-arglist)
(reduce 'cons spread-arglist :from-end t))
(unspread-arglist '(1 2 3 (4 5 6)))
;;=> (1 2 3 4 5 6)
(unspread-arglist '((1 2 3)))
;;=> (1 2 3)
现在您可以编写一个 average* 函数，它采用其中之一（除其他外，它让您获得行为，就像 apply，你可以传递一个简单的列表）：
(defun %average (args)
"Returns the average of a list of numbers."
(do ((sum 0 (+ sum (pop args)))
(length 0 (1+ length)))
((endp args) (/ sum length))))
(defun average* (&rest spreadable-arglist)
(%average (unspread-arglist spreadable-arglist)))
(float (average* 1 2 '(5 5)))
;;=> 3.25
(float (average* '(1 2 5)))
;;=> 2.66..
现在您可以将 average 编写为一个函数，该函数接受 &rest 参数并将其传递给 average*:
(defun average (&rest args)
(average* args))
(float (average 1 2 5 5))
;;=> 3.5
(float (average 1 2 5))
;;=> 2.66..
所以我被要求做一个函数 i LISP 来计算任何给定数字的平均值。我被要求这样做的方式是使用 &rest 参数。所以我想到了这个：
(defun average (a &rest b)
(cond ((null a) nil)
((null b) a)
(t (+ (car b) (average a (cdr b))))))
现在我知道这是不正确的，因为 (cdr b) returns 一个列表，里面有一个列表，所以当我做 (car b) 它从来没有 returns 一个原子，所以它永远不会添加(+)
这是我的第一个问题：
- 如何调用 &rest 参数的 CDR 并只获取一个列表而不是列表中的列表？
现在还有一件事： 当我 运行 这个函数并给 &rest 赋值时，比如（平均 1 2 3 4 5）它给我 Whosebug 错误。我跟踪了这个函数，发现它卡在了一个循环中，总是调用带有 (cdr b) 的函数是空的，所以它在那里循环。 我的问题是：
- 如果我有一个停止条件：( (null b) a) ，程序不应该在 b 为 null 时停止并将 "a" 添加到 + 操作吗？为什么它会开始无限循环？
编辑：我知道这个函数只做 + 操作，我知道我必须除以 b 列表的长度 + 1，但是因为我得到这个错误我想先解决它。
(defun average (a &rest b)
; ...
)
当您使用 (average 1 2 3 4) 调用它时，在函数内部，符号 a 将绑定到 1，而符号 b 将绑定到 proper list (2 3 4).
因此，在 average、(car b) 中， 将给您第一个剩余参数，而 (cdr b) 将给您其余参数其余参数。
但是当你递归地调用 (average a (cdr b)) 时，你只用 两个 参数调用它，不管首先给函数提供了多少参数.在我们的示例中，它与 (average 1 '(3 4)).
更重要的是，第二个参数现在是一个列表。因此，在对 average 的第二次调用中，符号将按如下方式绑定：
a = 1b = ((3 4))
b 是一个只有一个元素的列表：另一个列表。这就是为什么将 (car b) 作为参数传递给 +.
Now there is other thing : When i run this function and give values to the &rest, say (average 1 2 3 4 5) it gives me Whosebug error. I traced the funcion and i saw that it was stuck in a loop, always calling the function with the (cdr b) witch is null and so it loops there. My question is:
If i have a stopping condition: ( (null b) a) , shouldnt the program stop when b is null and add "a" to the + operation ? why does it start an infinite loop ?
(null b) 仅当 b 为空列表时才为真。但是当你调用 (average a '()) 时，b 将绑定到 (())，这是一个包含空列表的列表。
可以使用 apply 解决在以下调用中只传递两个参数的问题：它需要函数以及参数列表来调用它：(appply #'average (cons a (cdr b)))
现在开始编写平均函数的最初目标：计算平均值包含两个任务：
- 计算所有元素的总和。
- 将其除以所有元素的数量。
您可以编写自己的函数来递归地添加所有元素来解决第一部分（做吧！），但是已经有这样的函数：
(+ 1 2) ; Sum of two elements
(+ 1 2 3) ; Sum of three elements
(apply #'+ '(1 2 3)) ; same as above
(apply #'+ some-list) ; Summing up all elements from some-list
因此你的平均值就是
(defun average (&rest parameters)
(if parameters ; don't divide by 0 on empty list
(/ (apply #'+ parameters) (length parameters))
0))
最后一点：在处理列表时，您不应该使用 car 和 cdr。最好使用更具描述性的名称 first 和 rest.
如果性能对您很重要，最好折叠参数（使用可能会优化的 reduce）：
(defun average (&rest parameters)
(if parameters
(let ((accum
(reduce #'(lambda (state value)
(list (+ (first state) value) ;; using setf is probably even better, performance wise.
(1+ (second state))))
parameters
:initial-value (list 0 0))))
(/ (first accum) (second accum)))
0))
#' 是一个 reader 宏，特别是 standard dispatching macro characters 之一，因此是 (function ...)
只需定义 average*，它调用通常的 average 函数。
(defun average* (&rest numbers)
(average numbers))
我认为 Rainer Joswig 的回答是非常好的建议：首先定义一个采用简单列表参数的版本，然后根据它定义 &rest 版本会更容易。不过，这是提及 spreadable arglists 的好机会。它们是一种很好的技术，可以使您的库代码更易于使用。
在最常见的形式中，Common Lisp 函数 apply 接受一个函数指示符和一个参数列表。例如，您可以
(apply 'cons '(1 2))
;;=> (1 . 2)
不过，如果您查看文档，apply 实际上接受一个可展开的 arglist 指示符作为 &rest 参数。这是一个列表，其最后一个元素必须是一个列表，并且表示列表中除最后一个元素之外的所有元素的列表，后面是该最终列表中的所有元素。例如，
(apply 'cons 1 '(2))
;;=> (1 . 2)
因为 spreadable arglist 是 (1 (2))，所以实际参数是 (1 2)。编写实用程序到 unspread 可扩展的 arglist 指示符很容易：
(defun unspread-arglist (spread-arglist)
(reduce 'cons spread-arglist :from-end t))
(unspread-arglist '(1 2 3 (4 5 6)))
;;=> (1 2 3 4 5 6)
(unspread-arglist '((1 2 3)))
;;=> (1 2 3)
现在您可以编写一个 average* 函数，它采用其中之一（除其他外，它让您获得行为，就像 apply，你可以传递一个简单的列表）：
(defun %average (args)
"Returns the average of a list of numbers."
(do ((sum 0 (+ sum (pop args)))
(length 0 (1+ length)))
((endp args) (/ sum length))))
(defun average* (&rest spreadable-arglist)
(%average (unspread-arglist spreadable-arglist)))
(float (average* 1 2 '(5 5)))
;;=> 3.25
(float (average* '(1 2 5)))
;;=> 2.66..
现在您可以将 average 编写为一个函数，该函数接受 &rest 参数并将其传递给 average*:
(defun average (&rest args)
(average* args))
(float (average 1 2 5 5))
;;=> 3.5
(float (average 1 2 5))
;;=> 2.66..