Lisp Cons单元格的定义是什么？

公共Lisp Cons单元格的定义到底是什么？Cons单元格与标准链表项有何不同？毕竟，cons单元格和链表项都有一个值和指向下一个单元格或项的指针。。。或者这种理解是错误的？

Cons单元格通常有两个指针，可以指向任何东西。通常的用法当然是用左边的一个指向一个“值”，用右边的一个指向另一个Cons单元格（或nil）。

Cons单元格比链表节点更接近二叉树节点。car和cdr返回两个子项，可以是nil、atoms或其他cons单元格。

在Lisp中，cons单元格包含一对值。如果cons单元格位于变量

c

中，则

（car c）

返回第一个值，而

（cdr c）

返回第二个值

按照惯例，列表由cons单元格组成，其中单元格的

car

包含节点值，

cdr

包含对下一个节点的引用或nil（空列表）以指示列表的结束。当基元函数返回或接受列表时，这是列表的显示格式

---

因此，对于列表

l

，

（car l）

给出第一个元素（第一个cons单元格中的值），

（cdr l）

返回列表的尾部（列表中的下一个cons单元格）。

我认为这里的其他答案虽然准确，但没有明确说明一件事

在传统的C++链表实现中，两个字段（<代码> Val< /Calp>和 NeX//Cord>，即）被键入。code>next定义为指向列表中的另一个节点，

null

作为终止符。只能用

next

指向另一个节点

Lisp是动态类型的，所以cons单元格中的任何字段都可以是任何内容（原子或引用）。您可以使用cons单元格实现一个链表（Lisp列表就是：一个cons单元格链，带有

nil

终止符），但您也可以将cons单元格用作坐标对、树节点等，在每个字段中放置任意值

你甚至可以把这些结合起来；e、 例如，

x

y

坐标列表：

;; (cons foo (cons bar nil)) == (list foo bar)    
(cons
  (cons 5 4)
  (cons (cons 9 10) nil))
=>
((5 . 4) (9 . 10))

因此，cons单元比链表节点更为通用；可以说，它更接近于“应用对”。所有标准列表处理函数（

map

、

dolist

等）都是简单的函数，它们假定您将值放入

car

中，并将另一个列表放入

cdr

---

所有这一切都意味着，如果您愿意，您可以向后定义列表，

car

指向下一个cons单元格，

cdr

指向该值！要使用链表节点做到这一点，您必须重新定义类或数据结构以改变类型。

一个

cons

单元格是由

cons

、

car

和

cdr

组成的契约的三分之一，要求它们成对运行，正如其他人所提到的那样

从该定义中省略“引用”、“指针”等词的原因是要认识到这些是实现细节。如果你愿意，你可以像Abelson和Sussman那样，用稀薄的空气建造一个

cons

：

(define (cons a b) (lambda (x) (x a b)))
(define (car x) (x (lambda (a b) a)))
(define (cdr x) (x (lambda (a b) b)))

---

这个定义完全存在于LISP定义和功能的世界中，甚至不停下来考虑对象是否被存储为值或引用；然而，这些元素可以作为原始对象的替代品（不考虑易变性或其他特殊用途）。

为了强调这里的区别，不要求第二个元素必须是另一个cons单元格

（'tofu.1）

是一个有效的cons单元格。每个列表（除了

nil

）都是一个cons单元格，但不是每个cons单元格都是一个列表（如果它的

cdr

不是一个列表），我只是想澄清一下，我在上面比较的是一个普通的Lisp列表和它的cons单元格，以及一个常规的Lisnked列表和它在C语言中实现的项，C++或Java.cons单元也可以直接保存值，而不必保存指针。由（cons 1 2）制成的Ac cons单元格将有指向数字的指针，但可以直接存储它们（对于其他一些小项目，如字符，也是如此）。