Clojure 中的函数和宏

由于在其他编程语言里很少接触宏（macro），只接触过 C 语言里的宏，即 #define。C 语言里的宏在编译器预处理时被处理，由于我没有 C 的开发经验，所以最常用宏的场景仅仅是用 #define 来定义常量。因此，在学习 Clojure 时，我对函数和 Lisp 语言里常见的宏产生了些许疑问。

函数和宏到底有什么区别？在 Clojure 里，它们都以相似的语法被定义。

;; 这是一个函数
(defn do-something [arg] ...)

;; 这是一个宏
(defmacro my-macro [arg] ...)

调用函数和使用宏的方式也一致。

(do-something arg)
(my-macro arg)

而且它们也都支持用 & 来标记可变数量的参数。

区别

最终在 StackOverflow¹ 上找到了解答。

简单来说，函数和宏被调用时：

• 函数的参数会先被计算（evaluate），然后再用计算得到的值执行函数体。
• 宏会先进行宏展开，将当前代码变成宏定义的形式，再计算整段代码。

以下是几个说明这种区别的例子。

一

用于逻辑运算的 or 是宏，并且不能是函数，因为 (or a b) 在计算时，如果 a 的结果已经为 true，就不会继续计算 b。如果 or 是函数，那么就要把 a 和 b 都计算之后才会计算 or 函数本身，这对逻辑运算来说是低效且不合理的。

二

由于函数的参数会先被计算，所以参数不允许出现无效的表达式，而宏则是允许的。

设有一个宏 (mymacro (1 2 +)) 会被展开为 (+ 1 2)，而 (1 2 +) 本身是无效的，因为没有 1 这个函数或者宏。假如 mymacro 是函数而不是宏，就会报错，因为无法计算出参数 (1 2 +) 的值；而宏进行展开得到的 (+ 1 2) 就能够被计算。

三

假设有这样一个宏：

(defmacro twice [e] `(do ~e ~e))

这个宏把 (twice (println "foo")) 展开为 (do (println "foo") (println "foo"))，也就是打印了两次 foo。

如果是函数的话……

(defn twice [e] `(do ~e ~e))

调用函数 (twice (println "foo")) 的话，会先计算 (println "foo") 的值，由于 println 没有返回值，所以只会得到 nil。函数体最终执行的代码是 (do nil nil)。

总而言之，宏是用来转换代码，或者说给代码变形的，也就是 Transform；而函数是用来接收参数并执行代码的。

2026-03-06