Lisp基础函数:car, cdr, cons...

Lisp中car，cdr和cons都是基础函数。cons用于构造lists，car和cdr用于分割lisp。

奇怪的命名

cons函数的名称并非没有含意：它是单词'construct'的缩写。car是短语'Contents of the Address part of the Register'；cdr（'could-er'）是短语'Contents of the Decrement part of the Register'。这些短语说明了Lisp是在多么原始的机器上被开发的。

car和cdr

一个list的CAR是list中的第一个元素。(rose violet daisy buttercup)的CAR就是rose。

执行下面的代码：

(car '(rose violet daisy buttercup))

执行这个语句后，回显区将显示rose。

有一个更合理的car函数：first。

car并不从list移除第一个元素；它只返回第一个元素。car执行完后list并没有发生改变。car是一个无害的函数（'non-destructive'）。

CDR是list中的其余部分，cdr函数返回list中首元素后面的其它元素。因此'(rose violet daisy buttercup)的CDR部分是(violet daisy buttercup)。

对：

(cdr '(rose violet daisy buttercup))

求值将在回显区显示(violet daisy butercup)

cdr也不从列表中移除元素。

附带说明一下：在这个例子中list前面加了单引号。如果不加，Lisp解释器把rose当作函数执行。在这个例子中我们并不需要那样。

cdr的一个更合理的名称是：rest。

当car和cdr应用于符号组成的列表时，比如(pine fir oak maple)，函数car将返回列表中的pine元素，并且pine不会被括号包含。这个list的CDR也是一个list，(fir oak maple)。

如果car和cdr应用于包含list的list，第一个元素也是list。car将返回list中的第一个list元素。

car和cdr是无害的，它们不修改list中的数据。这是非常重要的一点。

在第一章中曾说过：“在Lisp中某些原子类型，比如数组，可以被分隔成更小的部分；但这种机制与分割list的机制是不同的。这与Lisp的早期概念有关，list中的原子是不可分隔的。”（car和cdr也并不修改list。）car和cdr是用于分割list的基础函数。但它们不能用于分割数组或者访问数组中的一部分。数组被看作原子类型。另一个基础函数cons可以用于构造列表，但也不能用于数组。

cons

cons函数是构造list的函数。例：

(cons 'pine '(fir oak maple))执行时回显区将显示(pine fir oak maple)。cons将新的元素放到列表的开头，它将新元素推入list中。*** 构造一个list
cons函数必须要有一个可以被插入的list参数。构造一个list时，至少要提供一个空的list。下面是一些构造list的语句：
<src lang="lisp">
(cons 'buttercup ())
=> (buttercup)(cons 'daisy '(buttercup))
=> (daisy buttercup)(cons 'violet '(daisy buttercup))
=> (violet daisy buttercup)(cons 'rose '(violet daisy buttercup))
=> (rose violet daisy buttercup)
</src>

在第一个例子中，()是一个空的list并且用空list和buttercup构造了一个list。可以看到空list并没有显示在被构造的list中。只能看到(buttercup)。空list不会被当作一个list元素，因为空list中没有任何元素。空list是不可见的。

检查list的长度：length

可以用函数length检查list中的元素数量：

(length '(buttercup))
=> 1(length '(daisy buttercup))
=> 2(length (cons 'violet '(daisy buttercup)))
=> 3

也可以将length应用于空list上：

(length ())
=> 0

当调用length函数而不传递参数给它时：

(length)

你将得到一个错误信息：

Wrong number of arguments: #<subr length="">, 0
</subr>

这表示函数接收到了错误的参数个数，0，函数需要一定数量的参数。在这里length需要一个参数，参数应该是一个list。（一个list也是一个参数而不管list中有多少元素）

错误信息中的#_{是函数的名称。#}

_nthcdr

_{nthcdr是一个与cdr相关的函数。它用于多次获取list的CDR部分。}

_{如果获取(pine fir oak maple)的CDR部分，将得到(fir oak maple)。如果在这个结果上再重复操作将得到(oak maple)。（如果你在原来的list上取CDR，将一直得到同样的结果，因为原来的list并没有被修改）如果继续下去，将得到一个空的list，这时将不会显示为()，而是显示为nil。例：}

_{(cdr '(pine fir oak maple))
=>(fir oak maple)(cdr '(fir oak maple))
=> (oak maple)(cdr '(oak maple))
=>(maple)(cdr '(maple))
=> nil(cdr 'nil)
=> nil(cdr ())
=> nil}

_{或者用下面的方式：}

_{(cdr (cdr '(pine fir oak maple)))
=> (oak maple)}

_{nthcdr函数与多次调用cdr类似。下面的例子中，参数2和一个list被传递给nthcdr，返回的值与原list相比，不含前面两个元素，相当于在list上执行了两次cdr。}

_{(nthcdr 2 '(pine fir oak maple))
=> (oak maple)}

_{;; Leave the list as it was.
(nthcdr 0 '(pine fir oak maple))
=> (pine fir oak maple);; Return a copy without the first element.
(nthcdr 1 '(pine fir oak maple))
=> (fir oak maple);; Return a copy of the list without three elements.
(nthcdr 3 '(pine fir oak maple))
=> (maple);; Return a copy lacking all four elements.
(nthcdr 4 '(pine fir oak maple))
=> nil;; Return a copy lacking all elements.
(nthcdr 5 '(pine fir oak maple))
=> nil}

_nth

_{nthcdr重复取list的CDR部分。nth函数取nthcdr返回值的CAR部分。它返回list中的Nth元素。}

_{如果nth没有被因为效率原因而用C定义，那么nth的定义将会是下面的样子：}

_{(defun nth (n list)
"Returns the Nth element of LIST.
N counts from zero. If LIST is not that long, nil is returned."
(car (nthcdr n list)))}

_{（最初的nth在定义在Emacs Lisp文件subr.el中，但后来在1980年被重新用C实现。）}

_{元素计数从0开始而不是1。这就是说list的第一个元素CAR是第零个元素。}

_{(nth 0 '("one" "two" "three"))
=> "one"(nth 1 '("one" "two" "three"))
=> "two"}

_{注意：nth与nthcdr和cdr一样，也不修改原来的list，也是一个无害函数。}

_setcar

_{从命名上就可以猜想到，setcdr和setcar函数用于设置list的CAR或CDR部分为一个新值。与car和cdr不同，它们将修改原始的list。}

_例：

_{(setq animals '(antelope giraffe lion tiger))animals
=> (antelope giraffe lion tiger)(setcar animals 'hippopotamus)animals
=> (hippopotamus giraffe lion tiger)}

_{可以看到setcar函数并非像cons那样向list中添加元素；它将giraffe替换为hippopotamus；它修改了list。}

_setcdr

_{setcdr与setcar函数类似，它用于替换list中除首元素外的其它元素。}

_例：

_{(setq domesticated-animals '(horse cow sheep goat))domesticated-animals
=> (horse cow sheep goat)(setcdr domesticated-animals '(cat dog))domesticated-animals
=> (horse cat dog)}