《计算机程序的构造与解释》（二）

在上一篇博文中介绍了：

• 程序的基本元素；
• 命名与环境；
• 多路开关；

基本元素涉及基本表达式、组合式以及抽象方法，由这些能构成简单的过程，如复合数值计算。但是还不能根据不同的情况选择不同的后续操作，这就是多路开关的作用。多路开关是形象化的比喻，对应的计算机科学概念是条件表达式。条件表达式必须包含谓词表达式，根据谓词表达式的真假，执行不同的过程，这样过程的表表达力得到极大的提升。

过程的黑箱抽象化、局部化、结构化

    为了求得某数的平方根，定义了（sqrt x)过程，它的输入参数x，这个过程的返回值就是x的平方根。这个过程中需要调用其他的过程，如求平方square、求下一个猜测值的过程guess等等。过程的使用者只需知道sqrt过程即可，其他的过程最好隐藏起来，作为sqrt的内部过程，对过程使用者不可见。这样就不会干扰到其他过程的命名、定义（在命名与环境小节里提到），因为这些细节与求取某数的平方根的方法相关的，而不同的方法可能会调用不同的子过程，但是这个过程的对外接口是不变的。

例如：

(define (sqrt x)
    (sqrt-iter 1.0 x))

(define (sqrt-iter guess x)
     (if (good-enough? guess x)
         guess
         (sqrt-iter (improve guess x) x)))

(define (good-enough? guess x)
    (< (abs (- (square guess) x)) 0.001))

(define (improve guess x)
    (average guess (/ x guess)))

上面定义了四个过程，实质上我们最关心的是sqrt过程，其他过程是作为sqrt的子过程出现的，对于sqrt的调用者来说其他三个过程是种干扰，因为不能再定义good-enough?、improve过程作为与sqrt平级的过程来使用了。当要开发一个大型程序时，每个程序员写不同的功能模块，实现不同的接口时，这个问题变得严重了。将这些子过程作为内部定义供sqrt使用就解决上述问题了。例如：

(define (sqrt x)
    (define (sqrt-iter guess x)
        (if (good-enough? guess x)
            guess
            (sqrt-iter (improve guess x) x)))
    (define (good-enough? guess x)
        (< (abs (- (square guess) x)) 0.001))
    (define (improve guess x)
        (average guess (/ x guess)))
    (sqrt-iter 1.0 x))

这种嵌套定义称为块结构。