Scheme语言--简单介绍

一年前事实上有时间看完SICP这本书，后来由于种种原因，一直没有继续再学。由于SICP中使用Scheme确实应用不多。在Java，C++的语言眼里，Scheme确实非常另类。现在MIT已经放弃了使用Scheme作为SICP的教学语言而转向python之际，我在此開始学习这本书与这门语言的学习。SICP主要使用Scheme语言来解决计算机科学中的一些问题。为了督促自己，每天都能学习。积小流而成江海，把自己的学习过程放在这里，以供自己复习。

本系列主要包含两部分Scheme语言层面的问题及SICP中的课程方面，两个部分相辅相成。今天開始Scheme语言的第一节。

Scheme简单介绍

Scheme语言是Lisp语言的一种变种，是一种表处理语言。其语法简单，easy学习，能够使使用者专著于解决这个问题而非语言本身。

1.1 基本类型

scheme支持的基本数据类型有整数，实数，分数，复数，对这些基本类型能够使用这些类型之上的各种操作如+-*/%等等。字符串””，记号quote。对于quote，(quote exp)表示exp为记号，不进行解析。常写作’exp。

List有两种类型，一种结尾元素为空表()，(list ‘a ‘b ‘c)，等价与(cons ‘a (cons ‘b (cons ‘c ‘() )))，还有一种表为不正常表，表尾为结尾元素，(cons ‘a (cons ‘b ‘c)) 这样的表的值是(a b.c)，.表示其后元素为表的结尾元素。

表的操作
car：取表的第一个元素
cdr：表在取car后的其余部分，对于正常表，其结果是一个表，对非正常表，结果可能是一个元素。
cons：构造表，假设第二个參数是表，则将第一个參数作为总体放在第二个參数的表中。
List：构造表，将各个參数做为总体放在一个表中。
构造正常表的还有一种方法：使用quote即’ 如’(a b c)。

1.2 变量绑定

( let ((arg1 val1) (argv2 val2)  …) exp1 exp2 … )
变量绑定仅仅在当前的let表达式中有效，比如(let ((+ *)) (+ 2 3)  =6)
Let操作能够嵌套运行，但绑定仅仅对let内部可见，对外层let不可见。

1.3 lambda表达式

(Lambda (arg1 …) exp1 exp2)
从演算来看，(let ((var value) …) exp1 exp2…) == ((lambda (var …) exp1 exp2 …) value … )
对于Lambda函数的參数
假设形參仅仅有一个，则能够有随意数量的实參，全部实參被格式化为一个list传给函数。
假设形參list是不正常的list的形式，则形參相应的实參被一一映射，而后的实參被格式化成一个list传给.后的形參，这也意味着，实參个数必须保证形參个数。假设形參是一个正常的list，则实參必须被一一映射。
因此((lambda (x) x) ‘a) = a 而((lambda x  x) ‘a) = (a)

1.4 define定义

Define定义的是全局可见的，在scheme中，能够定义一个过程，当中使用一个没有定义的过程，这不会引起错误，但假设你使用它，就会出现错误，除非你补充定义了所引用的过程。
(define mylist (lambda x  x))

1.5 条件表达式

If表达式：(if cond1 result1 result_other)
Cond表达式：( cond  (test1  exp1) (test2 exp2) … (else expn ))也能够罗列全部，而不用else
Or表达式：(or exp1 exp2 …)
Not表达式：(not exp)使得#f #t之间转换。

关于类型推断：
(type? Var)能够得出var是否是type类型的，典型的类型有null,number,string,list,pair…
Eqv?能够推断两个值是否相等

1.6 递归过程

一个过程定义中调用了自己，递归过程一般分两部分，终止部分与递归部分。

1.7 map操作

( map fun argv …)
映射操作将fun应用到agv..的各个元素上，并返回一个list。以下是两个演示样例：
(map abs '(1 -2 3 -4 5 -6)) => (1 2 3 4 5 6)

(define trans

(lambda (lst)

(cons (map car lst) (map cdr lst))))

(trans '((a.1) (b.2) (c.3))) => ((a b c) 1 2 3)

1.8 赋值操作

Set!用来设置变量的值。变量能够是全局的，也能够是局部的。Set!使用的变量必须是事先定义过的。能够是let也能够是define。