List 如何操作由列表组成的复杂数据结构？

我试图展示一个3D Connect 4棋盘游戏：

例如，我有以下列表结构：

(
(
(NIL NIL NIL NIL)
(NIL NIL NIL NIL)
(NIL NIL NIL NIL)
(NIL NIL NIL NIL)
)
(1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10)
)

每个NIL代表其中的一个位置。例如，如果我在第一个位置放置两块（一块黑色，另一块白色），它将如下所示：

(
(
((B W) NIL NIL NIL)
(NIL NIL NIL NIL)
(NIL NIL NIL NIL)
(NIL NIL NIL NIL)
)
(1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10)
)

这意味着W将是底部的那个。我还需要将它们相互比较，以便程序能够说明何时找到了获胜者

---

如何在每个位置添加碎片？既然它们是具有NIL值的列表，我该如何比较它们呢？

原则上，如果您有一个列表列表，那么您可以使用嵌套的

n

调用到达要检查的位置。在这种特定情况下，

nth

的线性时间特性可能并不可怕，但我可能会使用4x4列表数组，或4x4x4数组，尽管在这种情况下，您最终需要自己跟踪“下一个位置”，即使这会简化“检查获胜条件”逻辑

以及如何使用

push

和

nth

改变列表列表列表的示例（我编辑了s的显示方式，以使其“Arraynes”更易于查看）：

---

无论您选择使用什么实现，最好定义一个接口来操作您的对象。下面，我定义了

makeboard

、

push-token

和

pop-token

功能。您还可以定义其他访问器函数，例如获取坐标（x y z）处的值

然后，您只需通过此接口操作数据，以便代码可读且易于维护。我使用的是向量的2D矩阵，其中内部向量由于其填充指针而被用作堆栈（有关详细信息，请参阅）

板类和令牌类型 建造师 定制打印机 推动（x，y） 从（x，y）弹出 试验 输出

#
# 
# 
# 
# 
# 
# 
# 
#

您是如何决定此特定数据结构的？底部的1和10是什么？您是否考虑使用多维数组来代替？使用LISP的常用列表函数。这有什么不对？你是要有一个状态并对其进行变异，还是要用回溯算法？结构的选择通常有好处和权衡，因此，尽管有很多可能的方法可以做到这一点，但在特定环境下，只有少数几种方法是最优的。我想象在地图中得到切片，也许第一个元素应该是底部，或者元素是带有占位符的列表，这样第一个元素就是顶部，即使顶部还没有放好。你知道，还有一个

向量pop

@Svante谢谢，不知怎的，我没有想到它

* *s*

((NIL NIL NIL NIL) 
 (NIL NIL NIL NIL) 
 (NIL NIL NIL NIL) 
 (NIL NIL NIL NIL))
* (push 'w (nth 0 (nth 0 *s*)))

(W)
* *s*

(((W) NIL NIL NIL) 
 (NIL NIL NIL NIL) 
 (NIL NIL NIL NIL) 
 (NIL NIL NIL NIL))

(defclass board ()
  ((matrix :reader board-matrix :initarg :matrix)
   (size :reader board-size :initarg :size)))

(deftype token-type () '(member white black))

(defun make-board (size)
  (let ((board
         (make-array (list size size))))
    (dotimes (i (array-total-size board))
      (setf (row-major-aref board i)
            (make-array size
                        :element-type 'symbol
                        :fill-pointer 0)))
    (make-instance 'board :matrix board :size size)))

(defmethod print-object ((b board) stream)
  (print-unreadable-object (b stream :type t)
    (let ((matrix (board-matrix b))
          (size (board-size b)))
      (dotimes (row size)
        (fresh-line)
        (dotimes (col size)
          (let* ((stack (aref matrix row col)))
            (dotimes (z size)
              (princ (case (aref stack z)
                       (white #\w)
                       (black #\b)
                       (t #\.))
                     stream)))
          (princ #\space stream))))))

(defun push-token (board x y token)
  (check-type token token-type)
  (vector-push token (aref (board-matrix board) y x)))

(defun pop-token (board x y)
  (ignore-errors
    (let ((stack (aref (board-matrix board) y x)))
      (prog1 (vector-pop stack)
        ;; we reset the previous top-most place to NIL because we
        ;; want to allow the access of any cell in the 3D
        ;; board. The fill-pointer is just here to track the
        ;; position of the highest token.
        (setf (aref stack (fill-pointer stack)) nil)))))

(let ((board (make-board 4)))
  (flet ((@ (&rest args) (print board)))
    (print board)
    (@ (push-token board 1 2 'white))
    (@ (push-token board 1 2 'black))
    (@ (push-token board 1 2 'white))
    (@ (push-token board 1 2 'black))
    (@ (push-token board 1 2 'black))
    (@ (push-token board 0 3 'white))
    (@ (pop-token board 1 2))
    (@ (pop-token board 1 2))))

#<BOARD 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... > 
#<BOARD 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... w... .... .... 
.... .... .... .... > 
#<BOARD 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... wb.. .... .... 
.... .... .... .... > 
#<BOARD 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... wbw. .... .... 
.... .... .... .... > 
#<BOARD 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... wbwb .... .... 
.... .... .... .... > 
#<BOARD 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... wbwb .... .... 
.... .... .... .... > 
#<BOARD 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... wbwb .... .... 
w... .... .... .... > 
#<BOARD 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... wbw. .... .... 
w... .... .... .... > 
#<BOARD 
.... .... .... .... 
.... .... .... .... 
.... wb.. .... .... 
w... .... .... .... >