Racket 中的 SICP Ch5 eceval 编译器：set-cdr！进入引用列表（不是重复的）

Question

这不是 set-car!, set-cdr! unbound in racket? 或的或属于 How to install sicp package module in racket?, 而是一个后续问题，因为其中提出的解决方案没有为我工作。一、需要：Section 5.5.5 of SICP, compiler plus 显式控制评估器 (code here in "ch5-eceval-compiler.scm")，是完全依赖于 set-car! 和 set-cdr! 进入显式引用列表。我想要复制和修改此代码而不进行完整的、自下而上的重写不变的形式。我也接受对可以的方案实现的引用运行开箱即用的代码或经过一些最小的、直接的改编，即，具有 set-car! 和 set-cdr! 或一些的方案解决方法。诡计和诡计都没有让我轻松运行编写此代码。

编辑：mit 方案将加载 eceval 编译器。我把这个问题留给那些可能想让它进入球拍的人（例如，我宁愿）。

这里有更深入的解释，包括我探索和尝试的东西，以及我如何将引用列表诊断为最深层次的问题。当我手动转换引用列表变成 mlists 的 mquoted 嵌套，代码崩溃得更糟方式和兔子洞变得更深。几次后我不得不恢复数小时精细的脑部手术失败了。

这里是5.5.5节所依赖的那种结构的MVE。这个很小，但是结构跟真的一样：

(define foo '(a b))
(set-cdr! foo '(c))

真正的事情是这样开始的：

(define eceval
  (make-machine
   '(exp env val proc argl continue unev
     compapp            ;*for compiled to call interpreted
     )
   eceval-operations ;;   ----------------------------------------------
  '(  ;; <<<<<<<<======== BIG QUOTED LIST CAUSING TROUBLE / NOT MCONSES!
;;SECTION 5.4.4, as modified in 5.5.7 ;; -------------------------------
;;*for compiled to call interpreted (from exercise 5.47)
  (assign compapp (label compound-apply))
;;*next instruction supports entry from compiler (from section 5.5.7)
  (branch (label external-entry))
read-eval-print-loop
  (perform (op initialize-stack))
  (perform
   (op prompt-for-input) (const ";;; EC-Eval input:"))
...

并持续了很长一段时间。评估者是引用中的 "machine-code" 列表，各种生成的代码将 set-car! 和 set-cdr! 放入寄存器和环境框架和其他东西。代码加载失败。

似乎没有简单的方法可以将计算器转换为不可变形式没有完全重写，我正在努力避免这种情况。当然，set-car! 和 set-cdr! 在 #lang racket 中不可用，我认为它们不在诡计，要么（至少诡计拒绝加载 "ch5-eceval-compiler.scm," 抛出一个可变性错误，对此我没有深入研究）。

中提出的一个解决方案 set-car!, set-cdr! unbound in racket? 是根据 (require compatibility/mlist) (require rnrs/mutable-pairs-6) 使用 mcons、mcar、mlist 等重写代码。那些兼容性包无法替代 quote，因此我尝试编写自己的 mquote。我在这样的重构上花了几个小时，但练习不是收敛，在兔子洞里越来越深，最后得到甚至更深层次的问题。似乎要进行重构我必须了解更多关于 "ch5-eceval-compiler.scm," 的语义，如果我必须，我不妨以不可变的形式重写它。

中提出了更简单的解决方案 set-car!, set-cdr! unbound in racket? 是使用 #lang sicp 或 #lang r5rs。下面进行三个实验参考了堆栈溢出的其他答案：

#lang r5rs
(define foo '(a b))
(set-cdr! foo '(c))
foo

Error: struct:exn:fail:contract:variable

set-cdr!: undefined;
 cannot reference an identifier before its definition
  in module: "/usr/share/racket/pkgs/r5rs-lib/r5rs/main.rkt"
             -----------------------------------------------

指向set-cdr!明确定义的地方：

...
(module main scheme/base
  (require scheme/mpair
           racket/undefined
           (for-syntax scheme/base syntax/kerncase
                       "private/r5rs-trans.rkt")
           (only-in mzscheme transcript-on transcript-off))

  (provide (for-syntax syntax-rules ...
                       (rename-out [syntax-rules-only #%top]
                                   [syntax-rules-only #%app]
                                   [syntax-rules-only #%datum]))
           (rename-out
            [mcons cons]
            [mcar car]
            [mcdr cdr]
            [set-mcar! set-car!] ;; --------------------------
            [set-mcdr! set-cdr!] ;; <<<<<<<<======== LOOK HERE
            [mpair? pair?]       ;; --------------------------
            [mmap map]
            [mfor-each for-each])
           = < > <= >= max min + - * /
           abs gcd lcm exp log sin cos tan not eq?
           call-with-current-continuation make-string
           symbol->string string->symbol make-rectangular
           exact->inexact inexact->exact number->string string->number
...

这里有一个与 #lang sicp

类似的失败

#lang sicp
(define foo '(a b))
(set-cdr! foo '(c))
foo

Error: struct:exn:fail:contract:variable

set-cdr!: undefined;
 cannot reference an identifier before its definition
  in module: "/home/rebcabin/.racket/7.2/pkgs/sicp/sicp/main.rkt"
             ----------------------------------------------------

指向仅间接定义 set-cdr! 的代码，但在合适的包裹：

....
#lang racket

(require racket/provide         ;; --------------------------------------------
         (prefix-in r5rs: r5rs) ;; <<<<<<<<======== PULL IN SET-CDR! ETC. HERE?
         (rename-in racket [random racket:random])) ;; ------------------------

(provide (filtered-out (λ (name) (regexp-replace #px"^r5rs:" name ""))
                       (except-out (all-from-out r5rs) r5rs:#%module-begin))
         (rename-out [module-begin #%module-begin]))

(define-syntax (define+provide stx)
  (syntax-case stx ()
    [(_ (id . args) . body) #'(begin
                                (provide id)
                                (define (id . args) . body))]
    [(_ id expr) #'(begin
                     (provide id)
                     (define id expr))]))
...

我深入挖掘并找到

(require (only-in (combine-in rnrs/base-6
                              rnrs/mutable-pairs-6)
                  set-car!
                  set-cdr!))
(define foo '(a b))
(set-cdr! foo '(c))
foo

屈服

Error: struct:exn:fail:contract

set-mcdr!: contract violation
  expected: mpair?
  given: '(a b)
  argument position: 1st
  other arguments...:
   '(c)

此错误表明问题确实出在引用列表上。我没有将 eceval 中的大引用列表变成 mlist 或链的简单方法 mcons。我试过了，它非常冗长且容易出错，而且我认为代码加载 eceval 扫描和列出的补丁，因此它使用其他列表操作。一路南下，不得不折返

也许我错过了一些自动化转换的方法，一个宏，但那是更深的兔子洞（我的方案宏富太老了）

所以我卡住了。没有什么容易或推荐的作品。我想 (1) 知道一个方案实现，它将运行这段代码 (2) 我可以通过某种方式在球拍中实现 set-car! 和 set-cdr! (3) 一些其他类型的解决 (4) 或者我只是犯了一个愚蠢的错误，你们中的好心人会很容易地改正。

Answer 1

Mit-scheme 将从问题中提到的代码删除中加载 eceval 编译器。在 Ubuntu 上，mit-scheme 加载 sudo apt-install mit-scheme。 geiser package of emacs 通过 run-mit 找到 mit。问题解决了。

Answer 2

我试过了（直接运行 racket 或通过 DrRacket 运行）

#lang sicp

(define foo '(a b))
(set-cdr! foo '(c))
foo

并输出 (a c).

这也有效：

#lang r5rs

(define foo '(a b))
(set-cdr! foo '(c))
(display foo)

要回答有关 SICP（我目前正在维护）实施的问题，您是正确的，(prefix-in r5rs: r5rs) 将导入 set-cdr!。

更新：我刚刚安装了 Geiser，现在遇到了与我 C-c C-b 时相同的问题。但是，C-c C-a 按预期工作。

就个人而言，我会使用 racket-mode 而不是 Geiser。

Racket 中的 SICP Ch5 eceval 编译器：set-cdr！进入引用列表（不是重复的）

SICP Ch5 eceval compiler in Racket: set-cdr! into quoted list (not a dup)

scheme

sicp

racket