Common Lisp class 层次结构

Question

Greg Pfeil 的 Class Hierarchy 图表提供了 Common Lisp 类型系统的综合图景。但我试图更好地理解层次结构顶部的 class 关系。举个简单的例子，让(defstruct person name age)，然后(defparameter *p1* (make-person :name "Yosh" :age 19)。现在

(typep *p1* 'person)
T
(typep *p1* 'structure)
T
(typep *p1* 'structure-object)
T
(typep *p1* 'atom)
T
(typep *p1* t)
T

Hyperspec 表示 structure-object 的优先级列表只有它自己和 t。 atom 和 structure 不是层次结构中的类型吗？
t的所有直接子类型是什么？更一般地说，如何检索任何给定类型的所有直接子类型或超类型（无需反复试验 subtypep）？或者，有没有办法遍历所有类型的列表？ MOP 提供的功能是否完全 sub-/super-classes?
类比集合论，似乎所有 Common Lisp types/classes 理论上都可以细分为 t 的两个子class；即，standard-object（对应于元素，其中包含数字 3、字符串 "abc"、结构 s1、方法 m1 等实例），以及 standard-class（对应于 sets 以及 class standard-object、class number、class structure-object，等等）。如果这不是t的实际细分，是不是和实际实现有关系？例如，避免层次结构中的递归 class 关系？

Answer 1

所有 class 都是类型，但并非所有类型都是 class 类型。一些类型是根据其他类型定义的。 atom 是任何不是 cons 的东西。由于结构的实例不是缺点，它是一个原子。来自 HyperSpec：

Type ATOM

Supertypes:

atom, t

Description:

It is equivalent to (not cons).

作为另一个常见的例子，考虑类型 list，它等价于 （或 null cons）。 NIL（null 类型）是一个列表，cons 是一个列表。就是这样。

atom 和 list 都不是 class，但它们是类型。

因为我们可以有互补类型、联合类型和交集类型，类型层次结构的概念变得有点复杂，即使仍然有适当的 class 层级.

The Hyperspec says the precedence list for structure-object is only itself and t. Are atom and structure not types in the hierarchy?

这与 HyperSpec 所说的不完全相同。 HyperSpec 说 t 是 structure-type 的超类型。在 Common Lisp 中，您可以定义任意新类型。例如，使用简单的 (deftype my-new-type (or structure-object list))，你会得到 (typep *p1* 'my-new- type) return 也为真。这并没有突然使 HyperSpec 关于 structure-object.

的 class 优先级的说法无效

By analogy with set theory, it would seem that all Common Lisp types/classes could theoretically be subdivided into two subclasses of t

这将是一种实现方式，但是由于能够根据类型的并集、类型的交集和类型的补集来定义新类型，因此您可以通过多种方式来划分对象Common Lisp 按类型分类。

Answer 2

类型和 classes 是两个不同的东西。

不要混淆他们。

有些类型有对应的classes。大多数没有。

atom 是类型的名称，而不是 class.

CL-USER 18 > (find-class 'atom nil)
NIL

因为 atom 不是 class，它不能在任何 class 优先级列表中。因此 atom 不在 structure-object 的 class 优先级列表中。

类型 structure 是非标准的，未由 ANSI CL 定义。

类型不在 class 优先列表中，class 是。

类型接口：

创建类型 -> DEFTYPE
是某种类型的东西吗？ -> TYPEP
一种类型是另一种类型的子类型吗？ -> SUBTYPEP
什么是类型？ -> TYPE-OF

这基本上就是您可以使用类型做的所有事情。

CLOS classes有对应的类型

CLOS 函数和 class 优先级列表不适用于类型，但 classes 有相应的类型。

CL-USER 23 > (defclass bar () ())
#<STANDARD-CLASS BAR 40200A2413>

CL-USER 24 > (typep (make-instance 'bar) 'bar)
T

CL-USER 25 > (type-of (make-instance 'bar))
BAR

CL-USER 26 > (class-of (make-instance 'bar))
#<STANDARD-CLASS BAR 40200A2413>

CLOS 适用于 classes。因此，在扩展的 CLOS 中，您可以请求 subclasses 和 superclasses。但不适用于子类型或超类型。

历史：类型和 CLOS

Common Lisp 始于 CLtL1，具有类型，没有 CLOS。

CLOS 和 CLOS classes 是几年后添加的。它们的添加方式使得一些类型得到相应的 classes 并且 classes 具有相应的类型。

Common Lisp 允许使用 AND、OR、SATISFIES、MEMBER、NOT 等类型说明符来定义类型不存在相应的 CLOS class。

还有像(integer 0 100)这样的复合类型说明符。这些类型也没有相应的 CLOS class。

CL-USER 31 > (deftype integer100 () '(integer 0 100))
INTEGER100

CL-USER 32 > (find-class 'integer100)

Error: INTEGER100 is not the name of a class

Common Lisp class 层次结构

Common Lisp class hierarchy

types

common-lisp

class-hierarchy

clos