Macros 拥有宏真的需要同源性吗？

2012-02-04由“同源性”一词赞助

背景：我将要选择购买哪本关于Clojure的书——或者（四月底推出）“Clojure编程”（你可以通过，一半的页面是可见的）。令我震惊的是，在这两本书中，这一特性——同象性——得到了如此多的强调

因为Clojure的根是基于Lisp的，所以我提到的这真的很重要。嗯，我可以看到宏的详细解释，但我没有抓住提到的重点。现在比较一下（引用“Clojure in Action”）

这种同象性也是Clojure的宏观系统得以实现的原因

如果没有它，宏几乎是不可能的。即使是维基百科的声明（上面的链接）也更为平衡，但这些来源（*）中没有一个考虑到有利于英语语法的人为因素

如果我没有弄错的话，宏语法（类似Lisp）在C#中是可能的（例如），只要C#团队付出更多努力。但这是设计师团队的成本，而不是用户的成本（？）。第二，习惯很重要。如果在现实生活中，你认为“A+B”，在计算机世界中，你不断地把它翻译成“+A”，生产力受到影响（我可以从我自己看到，当我从C++函数到C语言lambdas）时。 Clojure程序员几乎像AST一样直接编写程序，这一赞扬让我感到害怕，因为我读到“由于直接用十六进制代码编写代码，你不仅能记住十六进制系统，而且更接近机器”

总而言之——我喜欢元编程，我喜欢Lisp类宏（虽然我不是Lisper），但我在这里看到了两件事——宏和同源性。第一个毫无疑问是伟大的，第二个——不太多（就我的理解而言），因为它使人适合计算机的需要，而它应该是另一种方式

问题 同象性真的对人类（语言的最终用户）如此有益吗？或者它实际上几乎只对语言设计者有益？例子非常受欢迎

或者，以防我重新措辞——假设给定的语言有Lisp宏，“添加”同源性会提高最终用户的生产率吗？扩展性？还是完全相反

（*）我不能百分之百肯定，因为我只看到一小部分Clojure书籍，我不是在阅读它们，只是在评估它们的购买价值

更新

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谢谢大家的回答，遗憾的是我只能选择一个作为解决方案：-），这并不意味着我对其他人的重视程度较低，这一个对我来说是最完整的。

不，创建一个强大的、类似Lisp的宏系统不一定需要同源性。同象性只是让这样的系统更容易使用；如果没有它，您将需要另一种语法来表示宏在计算时生成的AST。在同类语言中，宏系统感觉很自然，因为程序和元程序看起来是一样的。

想象一下，使用古老而笨拙的web模板语言方法，即使用

在python中使用嵌入式java

然后宏语言将是java，目标语言将是python。调用宏意味着跳出到

模式。您甚至可以设计这样一个系统来支持参数、字符串求值等等。这真的很难看（有点像旧的jsp或php代码）

一个可怕的想法：一些jsp用户会觉得这样的系统比lisp系统更舒服吗？如果宏/目标语言相同，这个怪物会得到改进吗

因此，这当然是可以做到的。人们用C++模板做了一些令人惊奇的事情。Jay Freeman编写了一个C++程序，用阿克曼编译时间和常数运行时间来证明C++模板可以做这样的事情（大概是因为斐波那契例子没有炸毁足够的编译器）。

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至于同象性：它不能解决所有问题。即使使用它，也常常会有一些尴尬：引号、准引号等。您需要某种方式在“这是宏代码”和“这是目标语言代码”之间切换。这是语言设计者必须解决的一个固有问题。与将列表作为数据结构或程序代码的lispy语言不同，您可以考虑将字符串与eval方法一起使用的烦恼。程序源有点像字符串。字符串是一种非常糟糕的数据结构。而字符串中的字符串更糟糕。查找任何quine代码（非lisp）。他们可以被认为是同象似性犯了可怕的错误。

同象似性是一个定义不清的概念

Lisp的不同之处在于它有一个源代码的数据表示形式，而计算器将其作为输入。将源代码作为数据处理很容易，因为Lisp的所有常用功能都适用

它提供的内容：

• 读取文本源并创建其数据结构
• 将源代码作为数据进行处理
• 将“源代码作为数据”打印为文本，包括漂亮的代码打印

宏是转换源代码的函数。因此，您所需要的只是源代码的一些表示和编程语言执行/编译/解释中的一个步骤，在这个转换步骤发生的地方

Lisp的工作方式使它更加方便，因为源代码是一种数据结构，可以使用多种内置函数和工具进行操作。请注意，更复杂的转换（需要理解Lisp语言的语法）在Lisp中也不容易实现，尽管已经实现了一些工具（例如所谓的代码漫游器）

还有一些Lisp的语法不是基于s表达式的。计算机代数系统REDUCE的实现语言RLISP就是一个例子。RLISP还支持宏

可以基于字符串和字符串操作定义类似的方案。还可以基于某种AST定义宏系统

使用su的语言示例

(defmacro for-loop [[sym init check change :as params] & steps]
 `(loop [~sym ~init value# nil]
    (if ~check
      (let [new-value# (do ~@steps)]
        (recur ~change new-value#))
      value#)))

;; Usage:
(for-loop [i 0 (< i 10) (inc i)] 
  (println i))

#load "pa_extend.cmo";

value gram = Grammar.gcreate (Plexer.gmake ());
value exp = Grammar.Entry.create gram "expression";

EXTEND
  exp:
  [ "SUM"
    [ x = exp; "+"; y = exp -> Op "+" x y
     | x = exp; "-"; y = exp -> Op "-" x y]
  | "PROD"
    [ x = exp; "*"; y = exp -> Op "*" x y
    | x = exp; "/"; y = exp -> Op "/" x y]
  | "ATOM"
    [ x = INT -> Int (int_of_string x)
    | x = LIDENT -> Var x
    | "("; x = exp; ")" -> x ] ]
  ;
END;

let rec search ?(x=0) ?(y=0) f accu = match x, y with
    9, y -> search ~x:0 ~y:(y+1) f accu (* Next row *)
  | 0, 9 -> f accu                      (* Found a solution *)
  | x, y ->
      if m.(y).[x] <> '0' then search ~x:(x+1) ~y f accu else
        fold (fun accu n ->
                let n = Char.chr (n + 48) in
                if invalid x y n then accu else
                  (m.(y).[x] <- n;
                   let accu = search ~x:(x+1) ~y f accu in
                   m.(y).[x] <- '0';
                   accu)) accu 1 10