Emacs折腾日记(四)——elisp控制结构
目前我们接着学习elisp相关语法，这里我是按照 elisp 简明教程 来进行学习。与其说这是我自己写得教程到不如说是在这个上面做得注释。目前我不知道这样是否侵犯相关的知识产权。目前就先这样继续学习，继续写记录吧。
闲话少说，进入本篇的正题，关于elisp的控制结构。一般编程语言都有三种控制结构：顺序结构、条件结构、循环结构。elisp同样有这三种控制结构。
顺序结构和复合语句
一般默认elisp的语句是顺序执行的，例如下面的代码
(setq name "Emacs")
(message "hello, %s" name)
它先执行前面的 setq 语句，先给变量name 定义并赋值为 Emacs 。后面接着执行第二行代码，调用message 函数来输出一段文字。
在其他语言一般都有一个复合语句。它是有多个语句共同组成的，例如 C/C++中使用{} 来将多个语句整合成一条复合语句。针对C/C++ 我们在很多地方会用到复合语句。例如如果 if , while 等语句后只需要一条语句，那么可以直接使用一条语句，例如下面的代码
// 这么写代码不太正规但是符合语法规范，也能编译过
int main()
{
int i = 0;
while(i++ < 10)
printf("%d\n", i); //打印1到10，这么10个数字
return(0);
}
但是如果在循环或者if条件成立后，执行多条语句，就需要使用复合语句，也就是用大括号括起来。
那么在elisp中也有这样的操作，在条件和循环语句中需要执行不止一条语句，也需要使用复合语句。
elisp 中符合语句使用 progn 来包含一组语句组成复合语句，它的语法规则是
(progn
statement1
statement2
...
statement3)
例如我们将上面的代码用 progn 包装一下
(progn
(setq name "Emacs")
(message "hello, %s" name)) ;; => "hello, Emacs"
使用 progn 包装的复核语句可以使用 C-x C-e 也就是 eval-last-sexp 来同时执行里面的两个子语句。如果我们将它们分开写，则使用 eval-last-sexp 做不到这点，它只能一条条的执行
条件语句
我们使用 if 和 cond来表示条件分支，if的语法如下
(if condition
then
else)
需要注意的是 这里的 then 和 else 并不是关键字，而是对应的语句，也就说紧跟着if条件的语句表示条件成立时执行的代码，下一条则是条件不成立时执行的代码。例如我们使用下面的代码来获取两个数的最大值
(defun get-max(a b)
(if (> a b)
a
b))
(get-max 3 4) ; => 4
与 C/C++ 的函数不同，elisp 函数的返回值不需要使用 return 或者其他的关键字特意指出，它是将函数最后执行的语句的返回值作为函数的返回值，这里当 a > b 时条件成立，执行 a 然后结束函数，也就是这个时候函数的最后一个语句是 a ，函数返回 a 的值。否则执行 b ，此时函数的最后执行的语句就是 b ，这个时候函数就返回 b 的值
而 cond 有点像 C/C++ 中的 switch ，它的语法如下
(cond (case1 do-when-case1)
(case2 do-when-case2)
...
(t do-when-none-meet))
它的语法特点是，它与 switch 类似，由一堆 case 和 default 组成。每个case 都使用一对 () 来区分，最后可以使用 t 来表示未匹配到前面的 case 时执行的语句，类似于default语句。这里我们使用当初学习C/C++ switch 语法时的经典代码来作为示例
(defun score-report (score)
(cond ((>= score 90) "优秀")
((>= score 80) "良好")
((>= score 60) "及格")
(t "不及格")))
(score-report 75); => 及格
我们可以看到，cond 语句的使用比 switch 更为的灵活，switch case 只能进行整型变量的相等比较，而 cond 可以进行其他变量类型的不同形式的条件判断，它只是在形式上更像 switch，但是在使用的范围上更像 if-else if-else。另外 elisp 简明教程中 提供了一个使用 cond 计算 斐波那契数列的例子
(defun fib(n)
(cond ((= n 0) 0)
((= n 1) 1)
(t (+ (fib (- n 1)) (fib (- n 2))))))
(fib 10) ; => 55
因为 elisp 中使用
setq来进行赋值操作，所以它里面的=就是数学意义上比较相等的操作符，而 其他语言中的==在lisp中无效。这里如果写成==将会报错。
上面的例子也很好理解 当 n 等于 0时返回0，等于 1 时返回1，否则返回 fib(n - 1) + fib(n - 2) 使用 C/C++ 的话可能更容易理解
int fib(int n)
{
if(i == 0)
return 0;
else if (i == 1)
return 1;
else
return fib(n - 1) + fib (n - 2)
}
循环结构
循环使用 while 关键字，它的语法结构如下
(while condition
body)
我们可以将上述循环打印的C代码使用 elisp 实现
(setq i 0)
(while (< i 10)
(progn
(message "%d" i)
(setq i (+ i 1))))
我们执行完代码之后使用 switch-buffer，切换到 *message* ，可以看到它打印了从0到9的数据。上面的斐波那契数列的例子我们可以使用 while 来实现
(defun fib (n)
(cond ((= n 0) 0)
((= n 1) 1)
(t (let ((first 1)
(second 1)
(third 1))
(setq n (- n 2))
(while (> n 0)
(progn
(setq third (+ first second))
(setq first second)
(setq second third)
(setq n (- n 1))))
third))))
(fib 10) ; => 55
因为 elisp 中没有提供
+=++这样算术运算符，所以我们需要使用setq来赋值。
下面还有一个计算阶乘的例子
(defun factorial (n)
(let ((res 1))
(while (> n 1)
(setq res (* res n))
(setq n (- n 1)))
res))
(factorial 10) ; => 3628800
我们也可以提供一个递归的版本
(defun factorial (n)
(if (= n 1)
1
(* (factorial (- n 1)) n)))
(factorial 10) ; => 3628800
到此为止，本篇就结束了。本篇涉及到的elisp 代码其实也不算复杂，如果能熟练掌握一门编程语言的话，到此为止的代码应该不算太难理解。在编写这些示例代码的时候我觉得还好，主要注意括号的匹配，算法什么的就是照搬C/C++中一些经典写法就差不多了。但是即使上面的代码并不多，代码量并不大，我也能明显感觉到上述代码在阅读上不那么直观。
