附錄 A：Scheme方言 · Scheme 語言簡明教程

附錄 A Scheme方言 ==================== 所有主要的Scheme方言都實現了R5RS規范。如果只使用R5RS中規定的功能，我們就能寫出在這些方言中都能正常運行的代碼。然而R5RS可能是為了更好的統一性，或是由于不可避免的系統依賴，在一些通用編程中無法忽略的重要問題上沒有給出標準。因此這些Scheme方言不得不用一種特殊的非標準手段來解決這些問題。本書使用了Scheme的MzScheme方言，因此也使用了一些非標準的特性。以下是本書中所有非標準的、依賴于MzScheme提供的特性： - 命令行（包括打開一個偵聽會話以及Shell腳本） - `define-macro` - `delete-file` - `file-exists?` - `file?or?directory?modify?seconds` - `fluid?let` - `gensym` - `getenv` - `get?output?string` - `load?relative` - `open?input?string` - `open?output?string` - `read?line` - `reverse!` - `system` - `unless` - `when` 以上這些命令中除了`define-macro`和`system`外都是在MzScheme的默認環境中就有的。而這兩個缺少的則可以在MzScheme的標準庫中找到，通過以下方式顯式地加載。 ```scheme (require (lib "defmacro.ss")) ;provides define-macro (require (lib "process.ss")) ;provides system ``` 另外還可以把這兩段代碼放在MzScheme的初始化文件中（在Unix系統下是用戶家目錄下的`.mzschemerc`文件）。一些非標準的特性（如`file-exists?`和`delete-file`）事實上在很多Scheme實現中已經是“標準”的特性了。另一些特性（如`when`和`unless`）或多或少有種“插件”式的定義（在本書中給出），因此可以在任何不具備這些過程的Scheme中加載。其他的需要針對每種方言來定義（如`load-relative`）。本章描述了如何給你使用的Scheme方言加上本書中用到的這些非標準特性。想要了解更多關于你使用的Scheme方言，請參考其實現者提供的文檔（附錄E）。 ## A.1 調用和初始化文件很多Scheme方言就像MzScheme一樣都會從用戶的家目錄中載入初始化文件。我們可以把非標準功能的定義都放到這個初始化文件中，這樣非常方便。比如，非標準過程`file-or-directory-modify-seconds`可以添加到Guile語言中，只要把下面的代碼放到Guile的初始化文件（`~/.guile`）中即可： ```scheme (define file-or-directory-modify-seconds (lambda (f) (vector-ref (stat f) 9))) ``` 另外，不同的Scheme方言有他們自己的不同的命令來啟動對應的偵聽器。下面的表格列出了不同Scheme方言對應的啟動命令和初始化文件位置： <table><tr><td> Dialect name </td><td> Command </td><td> Init file </td></tr> <tr><td> Bigloo </td><td> <code class=verbatim>bigloo</code> </td><td> <code class=verbatim>~/.bigloorc</code> </td></tr> <tr><td> Chicken </td><td> <code class=verbatim>csi</code> </td><td> <code class=verbatim>~/.csirc</code> </td></tr> <tr><td> Gambit </td><td> <code class=verbatim>gsi</code> </td><td> <code class=verbatim>~/gambc.scm</code> </td></tr> <tr><td> Gauche </td><td> <code class=verbatim>gosh</code> </td><td> <code class=verbatim>~/.gaucherc</code> </td></tr> <tr><td> Guile </td><td> <code class=verbatim>guile</code> </td><td> <code class=verbatim>~/.guile</code> </td></tr> <tr><td> Kawa </td><td> <code class=verbatim>kawa</code> </td><td> <code class=verbatim>~/.kawarc.scm</code> </td></tr> <tr><td> MIT Scheme (Unix) </td><td> <code class=verbatim>scheme</code> </td><td> <code class=verbatim>~/.scheme.init</code> </td></tr> <tr><td> MIT Scheme (Win) </td><td> <code class=verbatim>scheme</code> </td><td> <code class=verbatim>~/scheme.ini</code> </td></tr> <tr><td> MzScheme (Unix, Mac OS X) </td><td> <code class=verbatim>mzscheme</code> </td><td> <code class=verbatim>~/.mzschemerc</code> </td></tr> <tr><td> MzScheme (Win, Mac OS Classic) </td><td> <code class=verbatim>mzscheme</code> </td><td> <code class=verbatim>~/mzschemerc.ss</code> </td></tr> <tr><td> SCM </td><td> <code class=verbatim>scm</code> </td><td> <code class=verbatim>~/ScmInit.scm</code> </td></tr> <tr><td> STk </td><td> <code class=verbatim>snow</code> </td><td> <code class=verbatim>~/.stkrc</code> </td></tr> </table> ## A.2 Shell腳本使用Guile編寫的Shell腳本的初始行差不多應該是： ```shell ":";exec guile -s $0 "$@" ``` 在Guile腳本中，調用過程`(command-line)`會以列表的形式返回腳本的名稱和參數。如果只需要參數，只需要獲得列表的`cdr`部分即可。用Gauche編寫的Shell腳本以： ```shell ":"; exec gosh -- $0 "$@" ``` 開頭。在腳本中變量`*argv*`中保存著腳本的參數列表。用SCM編寫的Shell腳本以： ```shell ":";exec scm -l $0 "$@" ``` 開頭。腳本中變量`*argv*`保存著一個列表，列表中包括Scheme可執行文件的名稱，腳本的名稱，`-l`這個選項，還有腳本的參數。如果只需要參數，對列表執行`cdddr`即可。 STk的Shell腳本以： ```shell ":";exec snow -f $0 "$@" ``` 開頭。在腳本中變量`*argv*`中保存著腳本的參數列表。 ## A.3 `define-macro` 本文中使用的`define-macro`宏在Scheme的很多方言如Bigloo，Chicken，Gambit，Gauche，Guile，MzScheme和Pocket中都有定義。在其他Scheme方言中定義宏的方式基本上是相同的。本節將指出其他Scheme方言是如何表示如下一段代碼片段的： ```scheme (define-macro MACRO-NAME (lambda MACRO-ARGS MACRO-BODY ...)) ``` 在MIT Scheme第7.7.1或更高版本中，上述代碼被寫為： ```scheme (define-syntax MACRO-NAME (rsc-macro-transformer (let ((xfmr (lambda MACRO-ARGS MACRO-BODY ...))) (lambda (e r) (apply xfmr (cdr e)))))) ``` 在老版本的MIT Scheme中： ```scheme (syntax-table-define system-global-syntax-table 'MACRO-NAME (macro MACRO-ARGS MACRO-BODY ...)) ``` 在SCM和Kawa中： ```scheme (defmacro MACRO-NAME MACRO-ARGS MACRO-BODY ...) ``` 在STk中： ```scheme (define-macro (MACRO-NAME . MACRO-ARGS) MACRO-BODY ...) ``` ## A.4 `load-relative` 過程`load-relative`可以在Guile中如下定義： ```scheme (define load-relative (lambda (f) (let* ((n (string-length f)) (full-pathname? (and (> n 0) (let ((c0 (string-ref f 0))) (or (char=? c0 #\/) (char=? c0 #\~)))))) (basic-load (if full-pathname? f (let ((clp (current-load-port))) (if clp (string-append (dirname (port-filename clp)) "/" f) f))))))) ``` 在SCM中可以這樣寫： ```scheme (define load-relative (lambda (f) (let* ((n (string-length f)) (full-pathname? (and (> n 0) (let ((c0 (string-ref f 0))) (or (char=? c0 #\/) (char=? c0 #\~)))))) (load (if (and *load-pathname* full-pathname?) (in-vicinity (program-vicinity) f) f))))) ``` 對于STk，下面的`load-relative`過程僅在沒有使用`load`過程時生效： ```scheme (define *load-pathname* #f) (define stk%load load) (define load-relative (lambda (f) (fluid-let ((*load-pathname* (if (not *load-pathname*) f (let* ((n (string-length f)) (full-pathname? (and (> n 0) (let ((c0 (string-ref f 0))) (or (char=? c0 #\/) (char=? c0 #\~)))))) (if full-pathname? f (string-append (dirname *load-pathname*) "/" f)))))) (stk%load *load-pathname*)))) (define load (lambda (f) (error "Don't use load. Use load-relative instead."))) ``` ---------------------------- 我們使用`~/filename`表示用戶家目錄中被調用的文件。