C#中的代码和数据

原文：Code and Data in C#

我发现尽管我进了最大的努力来解释(中文blog链节)，还是有不少家伙还是不知道LINQ是如何工作的。

那么这回让我再试一次，速度稍慢一点，解剖一个简单的程序，来详细的讲解在Scheme 和C#3.0中的 code == data 主题。

// Line 1: (define f (lambda (a) (+ a 1)))
Func f = a => a + 1;
 
// Line 2: (define e (quote (lambda (a) (+ a 1))))
Expression> e = a => a + 1;
 
// Line 3: (define elong (list 'lambda (list 'a ) (list '+ 'a 1 )))
ParameterExpression ap = Expression.Parameter(typeof(int), "a");
 
Expression> elong =
    Expression.Lambda>(
      Expression.Add(ap, Expression.Constant(1)),
      ap);
 
// Line 4: (display (car (car (cddr e)))) ; prints +
Console.WriteLine(e.Body.NodeType); // prints Add
 
// Line 5:(display (elong 4)) ; runtime error: procedure application: expected procedure, given: (lambda (a) (+ a 1))
Console.WriteLine(elong(4)); // compile-time error CS0118: 'elong' is a 'variable' but is used like a 'method'
 
// Line 6: (define f2 (eval elong (scheme-report-environment 5)))
Func f2 = elong.Compile();
 
// Line 7: (display (f2 4)) ; prints 5
Console.WriteLine(f2(4)); // prints 5

其中Line1和Line2是最重要的。

无论在Lisp/Scheme和C#3.0中，都没有引号机制来区分前端和末端，进而不能将表达式识别为数据，并且也不能将其转换不透明的，但仍然可以直接执行的函数。

在Lisp/Scheme中，我们用引号的特殊形式来关闭解析器。这个特殊引用形式如我先前粘贴的那样简短，带有(')号。

在C#中，编译器在出现Lambda 表达式的地方寻找上下文关系。如果它被赋值了一个委托类型（形如Func），编译器就会像在C#2.0中那样，产生一个不透明的基于IL的方法。如果它在TSignature是一个委托类型的地方被赋值为表达式，它会生成一个表达式树，这个树等同于我稍后手工创建并将其赋值给变量elong的代码（参见Line3）。完整的说，我是以一种更加冗余的方式，展示如何用Scheme的列表函数做等同于列表创建的方法（我相信如果我一步一步地写完所有的代码，人们一定会吓坏的）。

注意，在代码的Line4部分，为了翻译结构数据，我们可以用标准机制来提取表达式中的任何一部分。在Scheme版中，我使用了列表析构操作符car 和 cddr。在C#版中，我使用了带名称的属性机制（LINQ表达式以带名称的属性类型构成，而不是简单的列表）。无论在C#版还是在Scheme版中，e和elong的值都是互等的。

Line5这行代码绊倒了不少学习Lisp或Scheme(或LINQ)的人。

当你引用表达式时，你会卷起单纯的旧数据，将其切片和切丁成你所希望的。而你不能直接对数据做的是直接执行它。因此，Line 5 在C#编译时和在Scheme运行时，都会报错。

要把数据翻译成你可以执行的东西，不论是Lisp/Scheme和C#，都要求你显示地写一段代码（见Line 6）。在Scheme中，这段代码是Lambda解析的特殊形式，它将余下的列表翻译可执行的东西（R5RS-speak中的过程对象）。在LINQ中，这段代码调用了Lambda表达式上的Compile()方法。这两中操作都产生了一个不透明的，随时可用于执行的值。有了这个不透明的可执行值，我们就可以得到Line 7，打印输出我们心爱的"5"。

Patrick和James Robertson都提到，这些东西让我们正轻率地回到了过去。

要是我能祷告将这些东西分解/还原，使这个产业退回到80年代后期和90年代就好了，但是我不能呀！

我能说的只是我和my friend the token Smalltalk weenie 焦急地等待着过去，并正尽我们所能来实现它。 

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