Scheme 如何格式化lisp代码？

考虑来自SICP的这个迭代阶乘过程

(define (fact-iter product counter max-count)
  (if (> counter max-count)
      product
      (fact-iter (* counter product)
                 (+ counter 1)
                 max-count)))

在这里，我们看到：

• 阶乘的声明没有前导空格。我认为这很正常
• 函数体每行需要两个前导空格
• 我们在if语句的第一个子句和第二个子句的开头添加了四个空格。总共有6个空间
• 我们在最后两行中添加了11个空格，这是if语句第二个子句的其余部分。总共有17个空间

为什么是这样？间隔让我感到困惑。为什么它不能像java一样（在代码的每个内部部分添加四个空格）？如何格式化lisp代码？

tl；dr：它使表达式的嵌套变得清晰

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Lisps（包括Scheme）的一个定义特性是，您编写的代码本质上是AST（抽象语法树）。像Java这样的语言有很多语法，所以它们需要解析器来正确地消除潜在的歧义语法。中缀运算符就是一个典型的例子。在java中考虑以下语句：

intx=1+y*2；

代码的文本表示形式当然并不意味着任何类似树的结构，但实际上，该语句有一个单独的规范解析，实际上是一个树。它看起来像这样：

     =
    / \
int x  +
      / \
     1   *
        / \
       y   2

另一方面，等效的方案代码使所有嵌套非常明确：

(define x (+ 1 (* y 2)))

注意显式分组如何创建定义良好的表达式树。与大多数其他语言一样，不需要运算符优先级规则。这种简单性是一种有意的设计选择，因为当源代码表示非常简单时，编写转换它的宏非常容易。Lisp倾向于大量使用宏，因为与其他编程语言相比，操作AST相对轻松，因为语法非常简单

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考虑到所有这些，缩进规则可能会变得更加明显：Lisp代码通常以这样的方式缩进，以便AST的结构立即可见。考虑一个替代版本的<代码>事实ITER < /Cord>示例函数，它使用了一种“更简单”的缩进样式：

(define (fact-iter product counter max-count)
  (if (> counter max-count)
    product
    (fact-iter (* counter product)
      (+ counter 1)
      max-count)))

在这种特殊情况下，缩进不是灾难性的，但是对

fact iter

的递归调用现在更难进行可视化解析。Lisp/Scheme语法的一致性使得很难立即发现这样一个事实，即使用三个参数调用

fact iter

，因为第一个参数不再与最后两个参数对齐

这至少可以通过将所有参数放在单独的行中来解决：

(fact-iter
 (* counter product)
 (+ counter 1)
 max-count)

这是可行的，实际上是可以接受的Lisp风格。然而，这通常是对垂直空间的极大浪费，而且它仍然使AST更难立即摸索，因为压痕在视觉上明显不那么引人注目

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例如，使用“简单”缩进模型在方案中是灾难性的，考虑以下两个等价表达式：

(string->number (if (string? x) x
                    (format "~a" x)))

(string->number (if (string? x) x
  (format "~a" x)))

第一个示例维护AST。很容易看出

format

调用是

if

表单的“else”情况，因为它嵌套在该表单下。第二个示例没有维护AST，乍一看不清楚对

格式的调用是否嵌套在
if
中，或者它是否只是传递给
字符串->数字的第二个参数。您可以看到，Lisp的语法并没有真正说明这一点

Scheme缩进一开始看起来有点古怪，但一旦你习惯了，它会让代码更容易看，而不必在你的脑子里动括号。语法的一致性既是福也是祸：它使编写宏变得微不足道，但它删除了一些使代码更容易理解的可视标记。使用更具语义的缩进系统有助于缓解这一缺点。
Lisp有一些缩进代码的规则。使用最紧凑的版本。列表中元素的对齐非常重要。水平空间与可读性的最佳使用也是要考虑的。


宏和特殊窗体可以具有自定义缩进规则。见下文

函数有一些基于可用水平空间的缩进变体


例如：

(append a b c)    ; all arguments fit on a line

(append a         ; arguments are aligned
        b
        c)

(append           ; saving horizontal space, elements are aligned
 a
 b
 c)

像IF-THEN-ELSE这样的简单宏/运算符通常像函数一样对齐

更为复杂的情况是：

(define (FUNCTION-NAME ARG0 ... ARGN) BODY-FORM-0 ... BODY-FORM-N)

示例：

 (define (foo a b) (print a) (append a b))

 (define (foo a b)
   (print a)
   (append a b))

 (define (foo a
              b)
   (print a)
   (append a b))

 (define (foo
          a
          b)
   (print a)
   (append a b))

典型的Lisp pretty打印机会根据可用的水平空间选择缩进变量。
函数调用的参数与第一个参数对齐。这就清楚了它们是谁的参数，所以你不需要开始计算参数来确定
MAX-COUNT
是
FACT-ITER
的第三个参数（这同样适用于
IF
，尽管它当然不是一个函数）。它还将参数列表与宏体区分开来。@jkiiski我们在“产品”中增加了4个空格来对齐它（如果？是这样吗？为什么只在“（如果”？为什么2？）中添加两个空格？@morbidCode：某些“特殊”形式，如定义和绑定形式，有自己的规则，它们是（我想：我相信编辑知道）表单的“body”由两个字符缩进。这包括Scheme中的
define
、CL中的
defun
和
let
或
lambda
中的任何一种。这些通常是“body”的概念可以理解的表单。（注意，我在这里使用的是非技术意义上的“special”）。是否有自动执行此操作的工具？@morbidCode是的，但这取决于您的编辑器。DrRacket具有自动缩进功能。Emacs有多种主要模式用于编辑不同类型的lisp代码。其他编辑器也有类似的功能。