Recursion 为什么这个函数在无限循环学习lisp中

（编辑：我还不打算担心TCO）

我（终于开始）学习Lisp了。我正在尝试编写自己的（幼稚的）函数来压平列表。我从简单的案例开始，如果它不起作用，我将构建它来处理更复杂的案例。不幸的是，现在，我得到了一个无限循环，不太明白为什么

我也不知道如何在lisp中使用任何调试方法，所以如果你也能告诉我这个方向，我将不胜感激

(defun flattenizer (lst)
  (if (listp (car lst))
    (flattenizer (car lst))
    (if (null lst)
      nil
      (cons (car lst) (flattenizer (cdr lst))))))

最终代码：

(defun flattenizer (lst)
  (cond
    ((null lst) nil)
    ( (consp (car lst)) 
        (nconc (flattenizer (car lst)) (flattenizer (cdr lst)) ))
    (T (cons (car lst) (flattenizer (cdr lst))))))

测试：

* (flattenizer '((1 2) (3 4)))

(1 2 3 4)
* (flattenizer '(1 (2 3) (4 5)))

(1 2 3 4 5)
* (flattenizer '((1 2) 3 (4 5) 6))

(1 2 3 4 5 6)
* (flattenizer '(1 2 3 4))

(1 2 3 4)

（listp NIL）

返回

T

，

（listp（car NIL））

，因此当您到达列表末尾并在

NIL

上递归时，会发生循环

您需要更改测试的顺序，首先测试

（null lst）

，以避免循环。最好用

cond

重新编写。使用

cond

更容易更改测试顺序

然后你会注意到，出于某种原因，你只展平了参数列表中的第一个元素。在

（（1 2）（3 4））

等中的

（3 4）

怎么样。？我们真的应该以某种方式将平整

汽车

的结果与平整

cdr

的结果结合起来

---

如果展平列表的结果是一个列表，那么我们需要合并两个结果列表。此外，由于我们将合并列表，如果遇到原子，我们将不得不生成一个列表，作为平坦化该原子的结果。

使用SBCL调试。

告诉SBCL您想要调试：

* (proclaim '(optimize (debug 3)))

您的代码：

* (defun flattenizer (lst)
    (if (listp (car lst))
      (flattenizer (car lst))
      (if (null lst)
        nil
        (cons (car lst) (flattenizer (cdr lst))))))

FLATTENIZER

使用

步骤单步执行

* (step (flattenizer '(1 (2 3) 4)))
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER '(1 (2 3) 4))
; With arguments:
;   (1 (2 3) 4)

下一步

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   ((2 3) 4)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   (2 3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   (3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

下一步

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   ((2 3) 4)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   (2 3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   (3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

下一步

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   ((2 3) 4)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   (2 3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   (3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

下一步

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   ((2 3) 4)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   (2 3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   (3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

下一步

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   ((2 3) 4)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   (2 3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   (3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

下一步

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   ((2 3) 4)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   (2 3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   (3)

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CDR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

1] step
; Evaluating call:
;   (FLATTENIZER (CAR LST))
; With arguments:
;   NIL

看来你现在陷入了困境

回到顶层

1] top

*

---

现在检查您的源代码。

NIL

在Common Lisp中有点“奇怪”，因为它既有实际原因，也有历史原因。例如：

• NIL

  是一个符号：

  （symbolp NIL）==>T

• NIL

  是一个列表：

  （listp NIL）==>T

• NIL

  不是cons单元格：

  （consp NIL）==>NIL

• 但是你可以把它当作

  car

  /

  cdr

  ：

  （carnil）==>NIL

  和

  （cdrnil）==>NIL

---

在您的代码中，当

（listp（car x））

导致无限递归时，递归调用

（car x）

，因为

NIL

是一个列表，而它的

car

本身就是它。

+谢谢你给了我提示而没有给我答案。我有一种感觉，我必须像对待树一样对待嵌套列表，并沿着每个分支递归。这就是（曾经）所谓的“car-cdr”递归——最基本、最低效的递归我会调用变量

LST

只是

LIST

。我也会先使用

FIRST

和

REST

，而不是

CAR

和

CDR

。感谢我处于无限循环中的明确原因。非常有用。