问题描述
我正在使用著名的书如何设计程序。更具体地说，第一版（我有实体版）。
在第 6 章中，有一些关于结构的练习。其中之一，你需要模拟交通灯并使用效果（变异）来改变它们。
我指的是 exercise 练习 6.2.5 中关于函数 next 的内容，该函数假定为您提供下一种交通灯颜色。
本书提供的答卷为：
(start 50 160)
(draw-solid-disk (make-posn 25 30) 20 'red)
(draw-circle (make-posn 25 80) 20 'yellow)
(draw-circle (make-posn 25 130) 20 'green)
; -------------------------------------------------------------------------
;; clear-bulb : symbol -> true
;; to clear one of the traffic bulbs
(define (clear-bulb color)
(cond
[(symbol=? color 'red)
(and (clear-solid-disk (make-posn 25 30) 20)
(draw-circle (make-posn 25 30) 20 'red))]
[(symbol=? color 'yellow)
(and (clear-solid-disk (make-posn 25 80) 20)
(draw-circle (make-posn 25 80) 20 'yellow))]
[(symbol=? color 'green)
(and (clear-solid-disk (make-posn 25 130) 20)
(draw-circle (make-posn 25 130) 20 'green))]))
;; tests
(clear-bulb 'red)
; -------------------------------------------------------------------------
;; draw-bulb : symbol -> true
;; to draw a bulb on the traffic light
(define (draw-bulb color)
(cond
[(symbol=? color 'red)
(draw-solid-disk (make-posn 25 30) 20 'red)]
[(symbol=? color 'yellow)
(draw-solid-disk (make-posn 25 80) 20 'yellow)]
[(symbol=? color 'green)
(draw-solid-disk (make-posn 25 130) 20 'green)]))
;; tests
(draw-bulb 'green)
; -------------------------------------------------------------------------
;; switch : symbol symbol -> true
;; to switch the traffic light from one color to the next
(define (switch from to)
(and (clear-bulb from)
(draw-bulb to)))
;; tests
(switch 'green 'yellow)
(switch 'yellow 'red)
; -------------------------------------------------------------------------
;; next : symbol -> symbol
;; to switch a traffic light's current color and to return the next one
(define (next current-color)
(cond
[(and (symbol=? current-color 'red) (switch 'red 'green))
'green]
[(and (symbol=? current-color 'yellow) (switch 'yellow 'red))
'red]
[(and (symbol=? current-color 'green) (switch 'green 'yellow))
'yellow]))
(next 'red)
(next 'green)
(next 'yellow)
(next 'red)
在下一个函数中，我做了一个类似的事情，在提供的测试中取得了相同的结果：
(define (next current-color)
(cond
[(symbol=? current-color 'red) (switch 'red 'green)]
[(symbol=? current-color 'yellow) (switch 'yellow 'red)]
[(symbol=? current-color 'green) (switch 'green 'yellow)]))
与本书的答案不同，我的代码不使用 and 并且不放任单个符号（例如“红色”）。
这种差异引起了我的兴趣，因为这本书非常强调教您如何设计代码。令我感兴趣的一点是，原始解决方案使用 and（结合后续效果），除了最后使用“孤独”的“红色”、“黄色”或“绿色”之外，这似乎是不必要的每个条件语句。
我不明白这最后一个符号语句或 and 的目的。
采用这种似乎更冗长、更不清晰的方法是否有某种风格或概念上的原因？
我读这本书正是为了改进我编写代码的方式。
解决方法
Racket 是一种 Scheme，是一种 expression-oriented language。这意味着复合表达式中的最后一个表达式是整个表达式的值。
这包括带引号的符号。它的值，即符号，是返回值。
函数调用 (next current-color) 切换交通灯的颜色并返回一个指示交通灯新颜色的符号：
;; next : symbol -> symbol
您的代码切换颜色并返回 true（根据 switch 的规范）：
;; switch : symbol symbol -> true
;; your-next : symbol -> true
这会改变函数 next 的使用方式。有了这本书的设计，我们就可以写
....
(let loop ( ... )
.....
(let ((current-color (next current-color)))
......
))
....
在您的设计中，这种自然风格的循环代码是不可能的。
一般 备注：这些规范被称为类型，我们让类型指导我们在代码中使用函数。它们可以帮助我们查看输入和输出内容，以便我们可以连接匹配的电线。