Common LISP — Как вернуть оператор

Я думаю, вы не понимаете, что такое макросы и каков их вариант использования. Я предлагаю вам прочитать такие материалы, как

7. Макросы: стандартные конструкции управления

8. Макросы: определяем свои собственные

2.4.6 Обратная цитата + запятая (операторы, используемые в моем решении)

Обычно вы используете макросы для преобразования исходного кода или ситуаций, когда вы хотите контролировать, когда (и если когда-либо) что-то оценивается. Вам следует избегать макросов, если ваша проблема может быть решена с помощью функции. И я не вижу смысла использовать макрос для возведения в квадрат каждого числа в списке.

Но только для обучения...

(defmacro square-loop (args)
  (let ((res '()))
    (loop for x in args
          do (push (* x x) res))
    `',res))

> (square-loop (1 2 3))
(9 4 1)

Обратите внимание на три вещи:

• чехол для шашлыка (квадратная_петля -> квадратная петля)
• правильное оформление скобок
• push помещает каждый элемент в начало списка, поэтому конечный результат фактически инвертируется — я не уверен, хотите ли вы этого, поэтому вот аналогичное решение без реверсирования:

(defmacro square-loop (args)
  `',(mapcar (lambda (x) (* x x)) args))

> (square-loop (1 2 3))
(1 4 9)

CL-USER 1 > (defmacro square_loop (args)
              (let ((res ()))
                (loop for x in args
                      do (push (* x x) res))
                res))
SQUARE_LOOP

CL-USER 2 > (square_loop (list 1 2 3))

Error: In * of (LIST LIST) arguments should be of type NUMBER.
  1 (continue) Return a value to use.
  2 Supply new arguments to use.
  3 (abort) Return to top loop level 0.

Type :b for backtrace or :c <option number> to proceed.
Type :bug-form "<subject>" for a bug report template or :? for other options.

CL-USER 3 : 1 > 

Ваше главное непонимание заключается в том, что должны делать макросы: они берут код и генерируют новый код. Ваш макрос не генерирует никакого кода. Он вычисляет результат во время раскрытия макроса.

Итак, есть один случай, когда он может сделать что-то полезное:

CL-USER 6 > (square_loop (1 2 3 4))

Error: Illegal car 16 in compound form (16 9 4 1).
  1 (continue) Evaluate 16 and ignore the rest.
  2 (abort) Return to top loop level 0.

Type :b for backtrace or :c <option number> to proceed.
Type :bug-form "<subject>" for a bug report template or :? for other options.

CL-USER 7 : 1 > 

Так что даже это не работает, так как макрос возвращает (16 9 4 1) в качестве результата -> в виде кода! Но (16 9 4 1) недопустимый код Lisp. Помните, что корректный код на Лиспе предполагает наличие оператора (функции, макроса, специальной формы или лямбда-выражения) в качестве первого элемента формы на Лиспе. Но 16 не допустимый оператор, это число:

CL-USER 8 > (16 9 4 1)

Error: Illegal car 16 in compound form (16 9 4 1).
  1 (continue) Evaluate 16 and ignore the rest.
  2 (abort) Return to top loop level 0.

Type :b for backtrace or :c <option number> to proceed.
Type :bug-form "<subject>" for a bug report template or :? for other options.

CL-USER 9 : 1 > 

Если вы хотите вернуть данные, вам нужно будет указать их:

'(16 9 4 1)

Мы можем изменить макрос:

CL-USER 10 > (defmacro square_loop (args)
              (let ((res ()))
                (loop for x in args
                      do (push (* x x) res))
                (list 'quote res)))
SQUARE_LOOP

CL-USER 11 > (square_loop (1 2 3 4))
(16 9 4 1)

Выше берет буквальный список и создает новую форму: (quote (16 9 4 1)). Затем это выражение в кавычках оценивается как (16 9 4 1).

Тем не менее: (square_loop (list 1 2 3 4)) не сработает...

И:

(let ((list '(1 2 3 4)))
  (square_loop list))

Выше тоже не получится. Почему? Это бы тебе узнать...