Lisp 更改列表的第n个元素

我想更改列表的第n个元素并返回一个新列表

我想到了三个相当不雅观的解决方案：

(defun set-nth1 (list n value)
  (let ((list2 (copy-seq list)))
    (setf (elt list2 n) value)
    list2))

(defun set-nth2 (list n value)
  (concatenate 'list (subseq list 0 n) (list value) (subseq list (1+ n))))

(defun set-nth3 (list n value)
  (substitute value nil list 
    :test #'(lambda (a b) (declare (ignore a b)) t)
    :start n    
    :count 1))

做这件事最好的方法是什么？

怎么样

(defun set-nth4 (list n val)
  (loop for i from 0 for j in list collect (if (= i n) val j)))

也许我们应该注意到与替换的相似性，并遵循其惯例：

(defun substitute-nth (val n list)
  (loop for i from 0 for j in list collect (if (= i n) val j)))

顺便说一句，关于

set-nth3

，有一个函数，正好适用于这种情况：

(defun set-nth3 (list n value)
  (substitute value nil list :test (constantly t) :start n :count 1))

编辑： 另一种可能性：

(defun set-nth5 (list n value)
  (fill (copy-seq list) value :start n :end (1+ n)))

---

这取决于你所说的“优雅”是什么意思，但是

(defun set-nth (list n val)
  (if (> n 0)
      (cons (car list)
            (set-nth (cdr list) (1- n) val))
      (cons val (cdr list))))

如果您在容易理解递归定义方面存在问题，那么对您来说，N-2的一个细微变化（如Terje Norderhaug所建议的）应该更“不言而喻”：

我能看到的这个版本唯一的效率缺陷是遍历第n个元素要三次，而不是递归版本中的一次（但不是尾部递归）。

这样如何：

(defun set-nth (list n value)
  (loop
    for cell on list
    for i from 0
    when (< i n) collect (car cell)
    else collect value
      and nconc (rest cell)
      and do (loop-finish)
    ))

（定义设置n（列表n值）
（环路
对于列表上的单元格
我从0开始
当（

从负面来看，它更像是Algol而不是Lisp。但从好的方面来说：

• 它只遍历输入列表的前导部分一次

• 它根本不遍历输入列表的尾部

• 构建输出列表时无需再次遍历它

• 结果与原始列表共享相同的尾随cons单元格（如果不需要，请将

  ncoc

  更改为

  append

  ）

---

考虑使用

nthcdr

重用原始列表的尾部。此外，由于

subseq

总是创建一个新序列，您可以使用破坏性的

ncoc

而不是

串联

，以减少考虑和提高性能。就命名而言，我希望任何名为SET-。。。是破坏性的，而不是复制。我可能会把它称为COPY-WITH-SHADOWED-NTH或类似的。此外，由于需要进行尾部共享，因此很难找到正确的、描述性的、简短的名称。您可以在第三个示例中使用

（经常使用t）

，我的意思是，通过查看代码，代码的目的应该是不言而喻的。到目前为止，只有set-nth1通过了此测试。而且，它应该是高效的，因此没有不必要的考虑。

set-nth-2bis

应该是不言而喻的，并且尽量减少考虑。使用

cons

而不是

（cons-val（nthcdr（1+n）list））

中的

list可能会稍微提高可读性，但这是一个品味问题。@Terje:从（list…）改为（cons…）谢谢你，也谢谢你告诉我关于“持续”的事情——我经常需要它！嗯……所以，可能LISP在性能上不如第n个元素好，我们需要遍历n个值，在系统语言中，我们只需向指针添加
（n*sizeof（element））
。这是任何大小的元素都可以保存的代价。必须“通过n个值”是选择链表作为数据结构的结果，而不是因为选择编程语言。如果随机访问很普遍，那么选择向量或数组，CommonLisp当然提供了这些。（如果你正在阅读垃圾类的材料，比如“LISP中唯一的数据结构是list”，扔掉它。它已经过时了。）
(defun set-nth (list n value)
  (loop
    for cell on list
    for i from 0
    when (< i n) collect (car cell)
    else collect value
      and nconc (rest cell)
      and do (loop-finish)
    ))