关于Scheme中cond表达式的问题

Question

使用 Chez Scheme 9.5.5 版，请考虑cond的两个示例：

(cond #t (else 2))
(cond (> 2 1) (else 2))

第一个表达式的计算结果为#t ，而第二个表达式的计算结果为1 。

似乎第一个表达式首先扩展为(cond (#t #t) (else 2)) ，而第二个表达式在评估之前扩展为(cond ((> 2 1) 1) (else 2)) 。

我的问题是：由于表达式(> 2 1)是#t ，因此两个cond表达式具有不同的值对我来说是违反直觉的。 以这种方式定义cond是否有充分的理由？

编辑：我在 GNU Guile 3.0.1 中尝试了这两个表达式：

• 表达式(cond #t (else 2))会触发一个错误，它表示“cond: invalid clause in subform #t of (cond #t (else 2)）”。
• 表达式(cond (> 2 1) (else 2))计算结果为1 ，与 Chez Scheme 9.5.5 相同。
• 表达式(cond (#t) (else 2))计算结果为#t 。

Edit2：使用 CHICKEN Scheme 5.1.0：

• 表达式(cond #t (else 2))触发了一个错误，它表示“在 (cond ...) 扩展期间 - 在 `cond' 中 - 不是一个正确的列表：#t”。
• 表达式(cond (> 2 1) (else 2))的计算结果为1 ，与来自Chez方案和GNU狡诈。
• 表达式(cond (#t) (else 2))计算结果为#t但带有警告，内容为“警告：cond' 中的#t' clause in之后#t' clause in ：(else 2)”。

Answer 1

与往常一样，阅读文档：

 [test-expr]

test-expr的结果作为cond形式的结果返回。 test-expr 不在尾部位置。

所以第一个表达式返回#t ，正如预期的那样。

第二个表达式也返回#t ，我不确定你为什么说你得到1 。

如果你想返回一些特定的东西，你应该正确地形成它：

(cond [#t "hey it's true"])

--> "hey it's true"

但是，Chez 使用了一些 C-ism，我相信 integer-as-boolean 就是其中之一。 Chez 为#t返回1并不令我感到惊讶。 （免责声明：我个人没有使用过 Chez。）

Answer 2

第一个表达式在 Chez 9.5.4 中引发异常，这是最新版本：

> (cond #t (else 2))

Exception: invalid syntax (cond #t (else 2))
Type (debug) to enter the debugger.

我不确定为什么 9.5.5 在这方面会有所不同； 如果为真，这可能表明 9.5.5 中cond的底层实现发生了变化。

在任何情况下， cond形式都采用一个或多个<cond clause>参数和一个可选的else子句，其中<cond clause>必须采用(<test> <expression1> ...) ； 即， <cond clause>必须是包含一个测试形式和零个或多个表达式的括号表达式。 每个<cond clause>按顺序求值，直到<test>求值为真，之后依次求值后续表达式，并返回最终表达式的值。 当真正的<cond clause>中没有后续表达式时，返回<test>的值。

表达式(cond #t (else 2))违反了这一点（因为第一个<cond clause>格式错误）并且可能会引发语法错误，而 9.5.4 确实如此。 如果 9.5.5 在这种情况下没有引发语法错误，则可能应该向维护者提交错误报告。 再次注意，9.5.5 不是 Chez Scheme 的发布版本。

这在上面已经说明了，但我将在此处重复：当<test>表达式的计算结果为真，并且<cond clause>中没有后续表达式时，该子句的计算结果为<test>的值。 因此，这有望根据 R6RS 工作，并且在 9.5.4 中按预期工作：

> (cond (#t) (else 2))
#t

这也是表达 OP 问题中第二个表达式的正确方法。 在这里，我修改了else子句以返回3以使其更清楚地评估哪个分支：

> (cond ((> 2 1)) (else 3))
#t
> (cond ((> 1 2)) (else 3))
3

问题中发布的未更改的第二个表达式在 9.5.4 中的行为与 OP 在 9.5.5 中报告的方式相同。 此行为与 R6RS 指定的完全一样：

> (cond (> 2 1) (else 2))
1

这里的第一个<cond clause>是表达式(> 2 1) ，其中>是<test> ， 2和1是<expression1>和<expression2> 。 现在，如果<test>计算结果为真，则对后续表达式进行计算，并返回最终表达式的值。

因此，对于(cond (> 2 1) (else 2)) ，第一个<cond clause>是(> 2 1) ，其中<test>是表达式> ，它的计算结果是一个过程，而不是#f因此是一个真正的价值。 然后依次对后续的表达式2和1求值，最终表达式的值为1 ，然后返回。

请注意，表达式(> 2 1)不会被计算为<test> ，因此在这种情况下(< 2 1)行为应与(> 2 1)相同：

> (cond (> 2 1) (else 3))
1
> (cond (< 2 1) (else 3))
1