lisp初体验-Practical Common Lisp笔记-5.迷你数据库-下

注意：如果你是初学者，甚至都没有其他任何语言基础，那么此篇，即<迷你数据库下>，可以略过，作为前两篇(上、中)的总结、优化，固然很强大，但个人感觉极有可能把初学者带到沟里去，这里涉及到一些较深的东西，并且作者没有给出详解(一如既往的"后面篇章会有的")。so,阅读需谨慎，此篇可跳过～

好吧，如果上面的红字没有能够阻止你的话，就让我们开始。

让你的代码变得更简洁

虽然之前的数据库也算基本可用了，不过明眼人估计都看出来有很多代码冗余的存在，比如where中的这句：

(if title (equal (getf cd :title) title) t)

在功用上，为了能够匹配所有情况而不得不每一次都做多重判定(浪费了效能)，在代码上，除了关键字的区别外，根本是一个模子啊，那么为什么不就用同一个模子来做呢。
咱的期望是，如果要如此查找：

(select (where :title "Give Us a Break" :ripped t))

那么实现的代码最终看起来便是这个样子：

(select
 #'(lambda (cd)
     (and (equal (getf cd :title) "Give Us a Break")
          (equal (getf cd :ripped) t))))

只判断提供的东西。
其实，用lisp是非常容易达到这个目标的，不过这里就得涉及到lisp中的大杀器"宏"了，之前曾经简单解释成"当成公用函数"，事实当然并非如此。宏即是宏，函数即是函数(有点绕)。不过在lisp中使用方式倒是差不多。目前也只需要知其形，至于意么，就见仁见智了～
跳出数据库，在这里简单建个宏，用用看：

(defmacro backwards (expr) (reverse expr))

宏和函数的定义关键字是不同的。这里reverse是自带宏，作用是：

(reverse '(1 2 3)) ==> (3 2 1)

用下咱写的宏：

(backwards ("hello, world" t format))

结果：

hello, world
NIL

是不是理解这个宏的用法了，此宏将lisp语法逆向了，如果你尝试下定义同样功能的函数，按照宏的使用方法时会报错的(不信你试试)

跳回数据库，如果where语句中冗余的那段可以缩略成：

(equal (getf cd field) value)

貌似，就解决了之前的瑕疵，那么试试看：

(defun make-comparison-expr (field value) 
  (list equal (list getf cd field) value))

似乎有些问题，修缮下：

(defun make-comparison-expr (field value)
  (list 'equal (list 'getf 'cd field) value))

多了一些单引号（'），意思是，仅随其后的东东不要执行，就当作字符串。试试：

*(make-comparison-expr :rating 10)
(EQUAL (GETF CD :RATING) 10)

结果似乎又是一个Lisp语句，这里就涉及到lisp的终极奥义了：自己生产代码并执行(一如既往的，这是后话了)。
如果你想要实现一段部分实现的代码，那么似乎有些麻烦，lisp也想到了：

'(1 2 (+ 1 2))        ==> (1 2 (+ 1 2))
`(1 2 (+ 1 2))        ==> (1 2 (+ 1 2))
`(1 2 ,(+ 1 2))       ==> (1 2 3)

注意：第一行的那个是单引号('),而下面两行是背引号(`),在键盘位置的左上角ESC按钮下面一个位置，它的右边就是感叹号、1，想要部分实现代码的时候，在实现部分前加上逗号就可以了。
下面把之前的函数变异一下：

(defun make-comparison-expr (field value)
  `(equal (getf cd ,field) ,value))

在外层包一层循环体：

(defun make-comparisons-list (fields)
  (loop while fields
     collecting (make-comparison-expr (pop fields) (pop fields))))

现在，可以将我们的where函数升级成宏：

(defmacro where (&rest clauses)
  `#'(lambda (cd) (and ,@(make-comparisons-list clauses))))

先来解释下",@"组合的用处：将后面的执行结果向上并入

`(and ,(list 1 2 3))   ==> (AND (1 2 3))
`(and ,@(list 1 2 3))  ==> (AND 1 2 3)
`(and ,@(list 1 2 3) 4) ==> (AND 1 2 3 4)

而这里的"&rest"与"&key"类似，&key是只接受定义好的":abc"这种东东，而&rest则是接受任意传入并且组成列表list,例如：

(where :title "Give Us a Break" :ripped t)

参数会被组织成这样：

(:title "Give Us a Break" :ripped t)

好不容易写好的东西，应该试下：

* (select (where :title "Give Us a Break" :ripped t))
((:TITLE "Give Us a Break" :ARTIST "Limpopo" :RATING 10 :RIPPED T))

看样子工作的不错，而且代码没有重复了，最重要的是，似乎，这不单单适用于cd/music数据库了，更高层次的抽象大大拓宽了它的适用范围。

这里有给出一些宏和函数的区别：宏的抽象层次要比函数高，使得宏更具有普适性，恰如这里的where。

迷你数据库算告一段落了，当然，作为迷你版，它还有很多欠缺，这自有后话。作者终于承认了他在hello完world后就搞出这么个章节的动机了：hello world实在太小儿科了，都不足以彰显lisp的牛X。这～

(未完待续)