在 Lisp 中修改结构 Field/Slot 的副本

Question

我正在尝试修改结构字段的副本。我尝试使用 COPY-TREE 无济于事。这是我的代码：

(defstruct scenario
  (board '() :type list)
  (letters "" :type string)
  (blank-char #\- :type character))

(defparameter *scen-1*
  (make-scenario
    :board (string->board "cat---|a-----|b-----" #\|)))

在 SETFing 之前：

(print *scen-1*)

#S(SCENARIO
   :BOARD ("CAT---" "A-----" "B-----")
   :LETTERS ""
   :BLANK-CHAR #\-)

当我尝试用 COPY-TREE 修改电路板的副本时，它会修改原始电路板。

(let ((board (copy-tree (scenario-board *scen-1*))))
  (setf (subseq (nth 1 board) 0 2) "GG"))

(print *scen-1*)

#S(SCENARIO
   :BOARD ("CAT---" "GG----" "B-----")
   :LETTERS ""
   :BLANK-CHAR #\-)

*scen-1* 应该保持不变。

如何修改 BOARD 字段的副本，而不是原始字段？谢谢！

Answer 1

问题是 COPY-TREE 复制了列表结构，但没有复制列表的元素。这里你真的不需要 COPY-TREE 因为要复制的列表是扁平的。

一个解决方法是编写一个函数，用另一个字符串中的字符替换字符串副本中的字符，然后替换原始 [=15= 副本中的所需 board 元素].这是一个执行子字符串替换的函数：

;;; Writes the characters from NEW to OLD starting from START.
(defun replace-substring (old start new)
  (let ((result (copy-seq old)))
    (loop for replacement across new
          for i from start below (+ start (length new))
          do (setf (elt result i) replacement)
          finally (return result))))

这是一个函数，它通过更新其中一个字段的 copy 来更新 board 字段的 copy字符串元素：

;;; Creates a copy of the BOARD field with the Nth string replaced
;;; by a copy which has had the characters starting from POS
;;; replaced by the characters from NEW.
(defun update-board (board n pos new)
  (let ((new-board (copy-list board))
        (new-seq (replace-substring (nth n board) pos new)))
    (setf (nth n new-board) new-seq)
    new-board))

交互示例：

CL-USER> *scen-1*
#S(SCENARIO :BOARD ("cat---" "a-----" "b-----") :LETTERS "" :BLANK-CHAR #\-)

CL-USER> (update-board (scenario-board *scen-1*) 1 0 "gg")
("cat---" "gg----" "b-----")

CL-USER> *scen-1*
#S(SCENARIO :BOARD ("cat---" "a-----" "b-----") :LETTERS "" :BLANK-CHAR #\-)

Answer 2

作为上述答案的替代方案，我发现 MAPCAR 和 COPY-SEQ 可用于执行字符串列表的“深层复制”。

(let ((board (mapcar #'copy-seq (scenario-board *scen-1*))))
etc

这也有效果。

在 Lisp 中修改结构 Field/Slot 的副本

Modify A Copy of a Structure's Field/Slot in Lisp

sbcl

common-lisp