定义一个在编译时已知的常量结构数组
Define a constant array of struct known at compilation-time
在我的程序中，我有常量字符串，这些值在编译时已知。对于每个偏移量，当前有 2 个关联的字符串。我先写了下面的代码：
(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute) ;; BLOCK-1
(defstruct test-struct
str-1
str-2))
(eval-when (:compile-toplevel) ;; BLOCK-2
(defparameter +GLOBAL-VECTOR-CONSTANT+ nil) ;; ITEM-1
(let ((vector (make-array 10
:initial-element (make-test-struct)
:element-type 'test-struct)))
(setf (test-struct-str-1 (aref vector 0)) "test-0-1")
(setf (test-struct-str-2 (aref vector 0)) "test-0-2")
(setf +GLOBAL-VECTOR-CONSTANT+ vector)))
(format t "[~A]~%" (test-struct-str-1 (elt +GLOBAL-VECTOR-CONSTANT+ 0)))
(format t "[~A]~%" (test-struct-str-2 (elt +GLOBAL-VECTOR-CONSTANT+ 0)))
这似乎有效，因为它 returns 以下内容：
[test-2-1]
[test-2-2]
在 BLOCK-1 中定义了包含数据的 struct，用于 compile-time、load-time 和 execute-time。在 BLOCK-2 中，创建向量并设置值的代码在 compile-time.
处执行
但我有以下顾虑：
- 这段代码似乎没有必要冗长
- 字符串存储在
structure
- 我需要手动设置每个值的
offset（(aref vector 0)、(aref vector 1) 等）。
- 当我在
BLOCK-1 而不是 BLOCK-2 中设置 ITEM-1 时，我在 SBCL 中收到一个我不理解的错误
在 Common Lisp 中定义复常量的惯用方法是什么？
首先，你的let代码可以简化为
(defparameter +global-vector-constant+
(let ((vector ...))
...
vector))
其次，你也可以做到
(defparameter +global-vector-constant+
(make-array 10 :element-type 'test-struct :initial-content
(cons (make-test-struct :str-1 "test-0-1" :str-2 "test-0-2")
(loop :repeat 9 :collect (make-test-struct)))))
请注意，:element-type 'test-struct 的好处通常仅限于代码自文档（参见 upgraded-array-element-type）
你的问题并不清楚你想做什么。
第一个重要说明：您的代码已严重损坏。它已损坏，因为您仅在编译时定义 +global-vector-constant+ 但稍后会引用它。如果编译此文件，然后将编译后的文件加载到冷映像中，则会出现错误。
在处理此类事情时绝对重要，以确保您的代码将在冷 Lisp 中编译。驻留环境的一个经典问题（与 Interlisp-D 的方式相比，CL 并不是真正的问题）是最终得到一个你不能冷构建的系统：我很确定我为几个人工作过多年使用 Interlisp-D 系统，没有人知道如何冷构建。
如果您想要的是一个对象（例如数组），其初始值在编译时计算，然后作为文字处理，那么一般来说，答案就是宏：宏正是在编译时完成工作的函数，因此宏可以扩展为文字。此外，您想要成为文字的对象必须是 externalizable（这意味着 'can be dumped in compiled files'）并且其中涉及的任何内容在编译时都是已知的。某些 类 的实例默认是可外部化的，其他一些 类 的实例可以通过用户代码实现外部化，而有些则根本不可外部化（例如函数）。
在很多简单的情况下，比如你给出的那个，如果我理解的话，你并不真的需要一个宏，事实上你几乎总是可以不用宏，尽管它可能会让你的如果你使用一个代码更容易理解。
这是一个简单的例子：如果数组的元素是
，那么许多数组都是可外部化的
(defparameter *my-strings*
#(("0-l" . "0-r")
("1-l" . "1-r")))
这意味着 *my-strings* 将绑定到一个由字符串组成的文字数组。
一个更有趣的情况是元素是，例如结构。好吧，结构也是可外部化的，所以我们可以做到这一点。事实上，仍然很有可能避免使用宏，尽管它现在变得有点嘈杂。
(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
(defstruct foo
l
r))
(defparameter *my-strings*
#(#s(foo :l "0-l" :r "0-r")
#s(foo :l "1-l" :r "1-r")))
请注意，以下 不会 起作用：
(defstruct foo
l
r)
(defparameter *my-strings*
#(#s(foo :l "0-l" :r "0-r")
#s(foo :l "1-l" :r "1-r")))
它不会工作，因为在编译时，你正试图外部化一个尚未定义的结构的实例（但如果 Lisp 是不冷，你甚至可以重新加载你用这种方式编译的文件）。同样，在这种情况下，您可以通过确保在加载具有 defparameter 的文件之前编译和加载定义 foo 结构的文件来避免在更大的系统中使用 eval-when。
即使在更复杂的情况下，您也可以使用宏进行转义。例如，对于许多通常不可外部化的对象，您可以教系统如何将它们外部化，然后使用 #.:
将对象拼接为文字
(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
;; Again, this would be in its own file in a bigger system
(defclass string-table-wrapper ()
((strings)
(nstrings :initform 0)))
(defmethod initialize-instance :after ((w string-table-wrapper)
&key (strings '()))
(let ((l (length strings)))
(when l
(with-slots ((s strings) (n nstrings)) w
(setf s (make-array l :initial-contents strings)
n l)))))
(defmethod make-load-form ((w string-table-wrapper) &optional environment)
(make-load-form-saving-slots w :slot-names '(strings nstrings)
:environment environment))
) ;eval-when
(defgeneric get-string (from n)
(:method ((from string-table-wrapper) (n fixnum))
(with-slots (strings nstrings) from
(assert (< -1 n nstrings )
(n)
"bad index")
(aref strings n))))
(defparameter *my-strings*
#.(make-instance 'string-table-wrapper
:strings '("foo" "bar")))
请注意，当然，尽管 *my-strings* 的值是文字，但代码 运行 会在加载时重建此对象。但情况总是如此：只是在这种情况下，您必须定义 运行 所需的代码。除了使用 make-load-form-saving-slots 你可以自己做，例如通过这样的事情：
(defmethod make-load-form ((w string-table-wrapper) &optional environment)
(declare (ignore environment))
(if (slot-boundp w 'strings)
(values
`(make-instance ',(class-of w))
`(setf (slot-value ,w 'strings)
',(slot-value w 'strings)
(slot-value ,w 'nstrings)
,(slot-value w 'nstrtrings)))
`(make-instance ',(class-of w))))
但是 make-load-form-saving-slots 就容易多了。
这是一个示例，其中宏可能至少使阅读代码更容易。
假设您有一个从文件中读取字符串数组的函数，例如：
(defun file-lines->svector (file)
;; Needs CL-PPCRE
(with-open-file (in file)
(loop
with ltw = (load-time-value
(create-scanner '(:alternation
(:sequence
:start-anchor
(:greedy-repetition 1 nil
:whitespace-char-class))
(:sequence
(:greedy-repetition 1 nil
:whitespace-char-class)
:end-anchor)))
t)
for nlines upfrom 0
for line = (read-line in nil)
while line
collect (regex-replace-all ltw line "") into lines
finally (return (make-array nlines :initial-contents lines)))))
那么，如果这个函数在宏展开时可用，你可以写这个宏：
(defmacro file-strings-literal (file)
(check-type file (or string pathname) "pathname designator")
(file-lines->svector file))
现在我们可以创建字符串的文字向量：
(defparameter *fl* (file-strings-literal "/tmp/x"))
但是你完全可以这样做：
(defparameter *fl* #.(file-lines->svector "/tmp/x"))
它会做同样的事情，但会稍早一些（在阅读时，而不是在 macroexpansion/compile 时）。所以这真的是一无所获。
但你也可以这样做这个:
(defmacro define-stringtable (name file &optional (doc nil docp))
`(defparameter ,name ,(file-lines->svector file)
,@(if docp (list doc) nil)))
现在你的代码看起来像
(define-stringtable *st* "my-stringtable.dat")
这实际上是一个显着的改进。
最后请注意，在 file-lines->svector 中，load-time-value 用于在加载时仅创建一次扫描器，这是一个相关的技巧。
在我的程序中，我有常量字符串，这些值在编译时已知。对于每个偏移量，当前有 2 个关联的字符串。我先写了下面的代码：
(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute) ;; BLOCK-1
(defstruct test-struct
str-1
str-2))
(eval-when (:compile-toplevel) ;; BLOCK-2
(defparameter +GLOBAL-VECTOR-CONSTANT+ nil) ;; ITEM-1
(let ((vector (make-array 10
:initial-element (make-test-struct)
:element-type 'test-struct)))
(setf (test-struct-str-1 (aref vector 0)) "test-0-1")
(setf (test-struct-str-2 (aref vector 0)) "test-0-2")
(setf +GLOBAL-VECTOR-CONSTANT+ vector)))
(format t "[~A]~%" (test-struct-str-1 (elt +GLOBAL-VECTOR-CONSTANT+ 0)))
(format t "[~A]~%" (test-struct-str-2 (elt +GLOBAL-VECTOR-CONSTANT+ 0)))
这似乎有效，因为它 returns 以下内容：
[test-2-1]
[test-2-2]
在 BLOCK-1 中定义了包含数据的 struct，用于 compile-time、load-time 和 execute-time。在 BLOCK-2 中，创建向量并设置值的代码在 compile-time.
但我有以下顾虑：
- 这段代码似乎没有必要冗长
- 字符串存储在
structure - 我需要手动设置每个值的
offset（(aref vector 0)、(aref vector 1)等）。 - 当我在
BLOCK-1而不是BLOCK-2中设置ITEM-1时，我在SBCL中收到一个我不理解的错误
在 Common Lisp 中定义复常量的惯用方法是什么？
首先，你的let代码可以简化为
(defparameter +global-vector-constant+
(let ((vector ...))
...
vector))
其次，你也可以做到
(defparameter +global-vector-constant+
(make-array 10 :element-type 'test-struct :initial-content
(cons (make-test-struct :str-1 "test-0-1" :str-2 "test-0-2")
(loop :repeat 9 :collect (make-test-struct)))))
请注意，:element-type 'test-struct 的好处通常仅限于代码自文档（参见 upgraded-array-element-type）
你的问题并不清楚你想做什么。
第一个重要说明：您的代码已严重损坏。它已损坏，因为您仅在编译时定义 +global-vector-constant+ 但稍后会引用它。如果编译此文件，然后将编译后的文件加载到冷映像中，则会出现错误。
在处理此类事情时绝对重要，以确保您的代码将在冷 Lisp 中编译。驻留环境的一个经典问题（与 Interlisp-D 的方式相比，CL 并不是真正的问题）是最终得到一个你不能冷构建的系统：我很确定我为几个人工作过多年使用 Interlisp-D 系统，没有人知道如何冷构建。
如果您想要的是一个对象（例如数组），其初始值在编译时计算，然后作为文字处理，那么一般来说，答案就是宏：宏正是在编译时完成工作的函数，因此宏可以扩展为文字。此外，您想要成为文字的对象必须是 externalizable（这意味着 'can be dumped in compiled files'）并且其中涉及的任何内容在编译时都是已知的。某些 类 的实例默认是可外部化的，其他一些 类 的实例可以通过用户代码实现外部化，而有些则根本不可外部化（例如函数）。
在很多简单的情况下，比如你给出的那个，如果我理解的话，你并不真的需要一个宏，事实上你几乎总是可以不用宏，尽管它可能会让你的如果你使用一个代码更容易理解。
这是一个简单的例子：如果数组的元素是
，那么许多数组都是可外部化的(defparameter *my-strings*
#(("0-l" . "0-r")
("1-l" . "1-r")))
这意味着 *my-strings* 将绑定到一个由字符串组成的文字数组。
一个更有趣的情况是元素是，例如结构。好吧，结构也是可外部化的，所以我们可以做到这一点。事实上，仍然很有可能避免使用宏，尽管它现在变得有点嘈杂。
(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
(defstruct foo
l
r))
(defparameter *my-strings*
#(#s(foo :l "0-l" :r "0-r")
#s(foo :l "1-l" :r "1-r")))
请注意，以下 不会 起作用：
(defstruct foo
l
r)
(defparameter *my-strings*
#(#s(foo :l "0-l" :r "0-r")
#s(foo :l "1-l" :r "1-r")))
它不会工作，因为在编译时，你正试图外部化一个尚未定义的结构的实例（但如果 Lisp 是不冷，你甚至可以重新加载你用这种方式编译的文件）。同样，在这种情况下，您可以通过确保在加载具有 defparameter 的文件之前编译和加载定义 foo 结构的文件来避免在更大的系统中使用 eval-when。
即使在更复杂的情况下，您也可以使用宏进行转义。例如，对于许多通常不可外部化的对象，您可以教系统如何将它们外部化，然后使用 #.:
(eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
;; Again, this would be in its own file in a bigger system
(defclass string-table-wrapper ()
((strings)
(nstrings :initform 0)))
(defmethod initialize-instance :after ((w string-table-wrapper)
&key (strings '()))
(let ((l (length strings)))
(when l
(with-slots ((s strings) (n nstrings)) w
(setf s (make-array l :initial-contents strings)
n l)))))
(defmethod make-load-form ((w string-table-wrapper) &optional environment)
(make-load-form-saving-slots w :slot-names '(strings nstrings)
:environment environment))
) ;eval-when
(defgeneric get-string (from n)
(:method ((from string-table-wrapper) (n fixnum))
(with-slots (strings nstrings) from
(assert (< -1 n nstrings )
(n)
"bad index")
(aref strings n))))
(defparameter *my-strings*
#.(make-instance 'string-table-wrapper
:strings '("foo" "bar")))
请注意，当然，尽管 *my-strings* 的值是文字，但代码 运行 会在加载时重建此对象。但情况总是如此：只是在这种情况下，您必须定义 运行 所需的代码。除了使用 make-load-form-saving-slots 你可以自己做，例如通过这样的事情：
(defmethod make-load-form ((w string-table-wrapper) &optional environment)
(declare (ignore environment))
(if (slot-boundp w 'strings)
(values
`(make-instance ',(class-of w))
`(setf (slot-value ,w 'strings)
',(slot-value w 'strings)
(slot-value ,w 'nstrings)
,(slot-value w 'nstrtrings)))
`(make-instance ',(class-of w))))
但是 make-load-form-saving-slots 就容易多了。
这是一个示例，其中宏可能至少使阅读代码更容易。
假设您有一个从文件中读取字符串数组的函数，例如：
(defun file-lines->svector (file)
;; Needs CL-PPCRE
(with-open-file (in file)
(loop
with ltw = (load-time-value
(create-scanner '(:alternation
(:sequence
:start-anchor
(:greedy-repetition 1 nil
:whitespace-char-class))
(:sequence
(:greedy-repetition 1 nil
:whitespace-char-class)
:end-anchor)))
t)
for nlines upfrom 0
for line = (read-line in nil)
while line
collect (regex-replace-all ltw line "") into lines
finally (return (make-array nlines :initial-contents lines)))))
那么，如果这个函数在宏展开时可用，你可以写这个宏：
(defmacro file-strings-literal (file)
(check-type file (or string pathname) "pathname designator")
(file-lines->svector file))
现在我们可以创建字符串的文字向量：
(defparameter *fl* (file-strings-literal "/tmp/x"))
但是你完全可以这样做：
(defparameter *fl* #.(file-lines->svector "/tmp/x"))
它会做同样的事情，但会稍早一些（在阅读时，而不是在 macroexpansion/compile 时）。所以这真的是一无所获。
但你也可以这样做这个:
(defmacro define-stringtable (name file &optional (doc nil docp))
`(defparameter ,name ,(file-lines->svector file)
,@(if docp (list doc) nil)))
现在你的代码看起来像
(define-stringtable *st* "my-stringtable.dat")
这实际上是一个显着的改进。
最后请注意，在 file-lines->svector 中，load-time-value 用于在加载时仅创建一次扫描器，这是一个相关的技巧。