5.1 区块 (Blocks)
Common Lisp 有三个构造区块(block)的基本操作符: progn
、 block
以及 tagbody
。我们已经看过 progn
了。在 progn
主体中的表达式会依序求值,并返回最后一个表达式的值:
> (progn
(format t "a")
(format t "b")
(+ 11 12))
ab
23
由于只返回最后一个表达式的值,代表着使用 progn
(或任何区块)涵盖了副作用。
一个 block
像是带有名字及紧急出口的 progn
。第一个实参应为符号。这成为了区块的名字。在主体中的任何地方,可以停止求值,并通过使用 return-from
指定区块的名字,来立即返回数值:
> (block head
(format t "Here we go.")
(return-from head 'idea)
(format t "We'll never see this."))
Here we go.
IDEA
调用 return-from
允许你的程序,从代码的任何地方,突然但优雅地退出。第二个传给 return-from
的实参,用来作为以第一个实参为名的区块的返回值。在 return-from
之后的表达式不会被求值。
也有一个 return
宏,它把传入的参数当做封闭区块 nil
的返回值:
> (block nil
(return 27))
27
许多接受一个表达式主体的 Common Lisp 操作符,皆隐含在一个叫做 nil
的区块里。比如,所有由 do
构造的迭代函数:
> (dolist (x '(a b c d e))
(format t "~A " x)
(if (eql x 'c)
(return 'done)))
A B C
DONE
使用 defun
定义的函数主体,都隐含在一个与函数同名的区块,所以你可以:
(defun foo ()
(return-from foo 27))
在一个显式或隐式的 block
外,不论是 return-from
或 return
都不会工作。
使用 return-from
,我们可以写出一个更好的 read-integer
版本:
(defun read-integer (str)
(let ((accum 0))
(dotimes (pos (length str))
(let ((i (digit-char-p (char str pos))))
(if i
(setf accum (+ (* accum 10) i))
(return-from read-integer nil))))
accum))
68 页的版本在构造整数之前,需检查所有的字符。现在两个步骤可以结合,因为如果遇到非数字的字符时,我们可以舍弃计算结果。出现在主体的原子(atom)被解读为标签(labels);把这样的标签传给 go
,会把控制权交给标签后的表达式。以下是一个非常丑的程序片段,用来印出一至十的数字:
> (tagbody
(setf x 0)
top
(setf x (+ x 1))
(format t "~A " x)
(if (< x 10) (go top)))
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
NIL
这个操作符主要用来实现其它的操作符,不是一般会用到的操作符。大多数迭代操作符都隐含在一个 tagbody
,所以是可能可以在主体里(虽然很少想要)使用标签及 go
。
如何决定要使用哪一种区块建构子呢(block construct)?几乎任何时候,你会使用 progn
。如果你想要突然退出的话,使用 block
来取代。多数程序员永远不会显式地使用 tagbody
。