前言

一直以來對Lisp語言懷有很崇敬的心里，《黑客與畫家》對Lisp更是推崇備至，雖然看了不少有關Lisp的介紹但都沒有機會去寫段程序試試，就像我對C++一樣，多少有點敬畏。這個周末花了不少時間來研究Lisp。
Lisp是古老的函數式語言，跟C，C++等命令式語言完全不一樣的編程風格，但Lisp的方言很多，最后Lisp標准委員制定了Common Lisp，但內容很長，有1000多頁，因此功能比較強大；而Lisp的另外一個主要分支就是Scheme，它的標准內容只有不到100頁，所以非常簡單，適合學術研究和大學計算機語言教學以及一般的工程應用。目前Lisp有在JVM上的實現，在.NET上的實現就是 IronScheme，於是我便開始選擇了IronScheme作為Lisp研究的第一站。

1，下載IronScheme源碼

IronScheme在Codeplex上有開源項目， https://ironscheme.codeplex.com/ ，可以下載它的源碼和編譯好的程序，在 https://ironscheme.codeplex.com/SourceControl/latest 可以下載源碼，我下載時候的文件名是 ironscheme-103684，下載的源碼可以用VS2008打開。如果沒有開發環境，直接用 debugbuild.bat 也就可以直接編譯。另外還可以直接運行測試 r6rstest.bat

2，IronScheme控制台

在網站上下載IronScheme的應用程序后，可以直接看到它已經提供了不同環境下的控制台程序，分別有64位與32位，.NET 2.0與4.0的程序： IronScheme.Console32-v2.exe IronScheme.Console32-v4.exe IronScheme.Console-v2.exe IronScheme.Console-v4.exe

2.1，執行Scheme程序

找一個合適的控制台運行下，輸入幾個Lisp表達式看看：

Lisp程序有一個天然的執行多個參數運算的特點，所以我們可以執行多個數字相加。也可以使用 display 函數顯示一個字符串。

2.2，中文亂碼問題

寫一個簡單的Hello 程序文件來加載試試：

執行這個程序，成功，但是亂碼，不管是存儲成 ANSI格式還是UTF8格式均亂碼：

2.3，解決亂碼

無奈，只有打開IronScheme源碼進行分析，分析了很久很久....

最后干脆直接搜索編碼格式 Encoding...，好歹涉及這個關鍵詞的地方只有3個：

在 IronScheme.Console 項目下的 Program 文件中，找到下面的代碼：

 Encoding oo = Console.OutputEncoding;

      EnableMulticoreJIT();

      try
      {
          //Console.OutputEncoding = Encoding.UTF8;
        return IronSchemeConsoleHost.Execute(args);
      }
      finally
      {
        Console.OutputEncoding = oo;
      }

將原來的 Console.OutputEncoding = Encoding.UTF8 注釋即可，由於我的電腦是中文環境，這樣程序便以GBK的編碼運行了，此時即可正常顯示Scheme 程序中的漢字。但是，如果要加載的文件名有漢字，則悲劇了，控制台無法輸入漢字...

再次檢查程序中所有跟控制台有關的編碼的地方，發現除了前面檢查過的編碼問題，再也沒有其它地方，最后跟蹤調試代碼，發現程序使用

Console.ReadKey()

方法來獲取屏幕輸入的，而這個方法，是無法獲得中文輸入的...%&*....

既然是截獲了鍵盤敲擊，那么我就頂一個特殊的鍵，按下它在彈窗出來一個窗口，在里面輸入中文就可以了吧，於是找到文件 SuperConsole.cs ，找到 Insert(ConsoleKeyInfo key) 方法，修改成下面的代碼：

 private void Insert(ConsoleKeyInfo key) {
            char c;
            if (key.Key == ConsoleKey.F6)
            {
              Debug.Assert(FinalLineText.Length == 1);
              
              c = FinalLineText[0];
            }
            else if (key.Modifiers == ConsoleModifiers.Alt && (key.Key >= ConsoleKey.NumPad0 && key.Key <= ConsoleKey.NumPad9))
            {
              c = '?';
            }
            else
            {
              c = key.KeyChar;
            }
            //Ctrl+Z 輸入漢字
            if (key.Key == ConsoleKey.Z && key.Modifiers == ConsoleModifiers.Control)
            {
                frmInputString frm = new frmInputString();
                frm.Activate();
                frm.ShowDialog();
                //Console.Write(frm.Text);
                string s = frm.Text;
                
                _input.Append(s);
                Output.Write(s);
                _rendered += s.Length;
                _current += s.Length;
            }
            else
            {
                Insert(c);
            }
        }

這樣就可以在Scheme控制台彈窗輸入中文了，順便加入文件選擇功能，方便加載程序文件，如圖：

控制台默認的字體是 “點陣字體”，這種字體在輸入中文后，Scheme 定位字符位置會有問題，應該使用非點陣字體，例如如下圖的設置（控制台窗口標題--屬性--字體）：

3，Scheme 調用 .NET

按照作者官方的說法，IronScheme是可以簽入在.NET應用程序里面的，但是單獨執行Scheme程序的時候，是否可以調用 .net已有的程序呢？這個IronScheme也提供了，下面是 https://ironscheme.codeplex.com/wikipage?title=clr-syntax&referringTitle=Documentation 頁面的內容：

These macro's are exported from the (ironscheme clr) library.

Common parameters

type is either:

a symbol. Eg: Int32 or System.IO.Stream
a list implying a generic type. Eg: (Action Int32)
#f (false) meaning the type should try to be inferred

Primary syntax

(clr-namespaces) Returns all the imported at the lexical scope
(clr-reference reference) reference can be a symbol for the assembly short name (ie System.Web) or a string containing the fully qualified assembly name.
(clr-using namespace) namespace is a symbol. Eg System.IO .
(clr-call type method instance arg ...) method is a symbol for a simple name, eg ToInt32 or a string to resolve specific methods, eg "ToInt32(Object)" . instance is a reference to the object of type . Can be null ('()) for static methods. arg ... is the arguments passed to the method.
(clr-cast type expr) expr is the instance to be cast.
(clr-is type expr) expr is the instance to be tested.
(clr-new type arg ...) arg ... is the arguments passed to the constructor.
(clr-new-array type size) size is the size of the array. Must be an integer.
(clr-event-add! type event instance handler) event is a symbol for the name of the event. Eg Click . instance is a reference to the object of type . Can be null ('()) for static events. handler is a procedure taking the same number of arguments as the event's delegate.
(clr-event-remove! type event instance handler) event is a symbol for the name of the event. Eg Click . instance is a reference to the object of type . Can be null ('()) for static events. handler is a procedure taking the same number of arguments as the event's delegate.
(clr-field-get type field instance) field is a symbol for the name of the field. Eg m_foo . instance is a reference to the object of type . Can be null ('()) for static fields.
(clr-field-set! type field instance expr) field is a symbol for the name of the field. Eg m_foo . instance is a reference to the object of type . Can be null ('()) for static fields. expr is the value to set the field.
(pinvoke-call library method arg ...) arg ... is the arguments passed to the method.

Derived syntax

(clr-indexer-get type instance arg ...) instance is a reference to the object of type . arg ... is the arguments passed to the indexer.
(clr-indexer-set! type instance arg ... expr) instance is a reference to the object of type . arg ... is the arguments passed to the indexer. expr is the value to set the indexer.
(clr-prop-get type property instance) property is the name of the property. Eg Height . instance is a reference to the object of type . Can be null ('()) for static properties.
(clr-prop-set! type property instance expr) property is the name of the property. Eg Height . instance is a reference to the object of type . Can be null ('()) for static properties. expr is the value to set the property.
(clr-static-call type method arg ...) method is a symbol for a simple name, eg ToInt32 or a string to resolve specific methods, eg "ToInt32(Object)" . arg ... is the arguments passed to the method.
(clr-static-event-add! type event handler) event is a symbol for the name of the event. Eg Click . handler is a procedure taking the same number of arguments as the event's delegate.
(clr-static-event-remove! type event handler) event is a symbol for the name of the event. Eg Click . handler is a procedure taking the same number of arguments as the event's delegate.
(clr-static-field-get type field) field is a symbol for the name of the field. Eg m_foo .
(clr-static-field-set! type field expr) field is a symbol for the name of the field. Eg m_foo . expr is the value to set the field.
(clr-static-prop-get type property) property is the name of the property. Eg Height .
(clr-static-prop-set! type property expr) property is the name of the property. Eg Height . expr is the value to set the property.

3.1,小試牛刀

看來支持得還挺全面，馬上寫個程序試試看：

(import
  (rnrs)
  (ironscheme clr))

;Define a function write-ln
(define (write-ln fmt . args)
  (clr-static-call System.Console WriteLine (clr-cast System.String fmt)
    (clr-cast System.Object[]
      (list->vector args))))

; And invoke it!
(write-ln "{0}" "Hello World!")
(write-ln "1:{0}" "aaa")
(write-ln "1:{0} 2:{1}" "張三" "李四")

這個程序是調用 .net的 Console.WriteLine 方法的，運行這個程序試試：