Mixins 和接口

Common Lisp 在某些语言（例如 Java）的意义上没有接口，并且由于 Common Lisp 支持多重继承和泛型函数，因此对该类型接口的需求较少。但是，使用 mixin 类可以轻松实现相同类型的模式。此示例显示了具有多个相应泛型函数的集合接口的规范。

;; Specification of the COLLECTION "interface"

(defclass collection () ()
  (:documentation "A collection mixin."))

(defgeneric collection-elements (collection)
  (:documentation "Returns a list of the elements in the collection."))

(defgeneric collection-add (collection element)
  (:documentation "Adds an element to the collection."))

(defgeneric collection-remove (collection element)
  (:documentation "Removes the element from the collection, if it is present."))

(defgeneric collection-empty-p (collection)
  (:documentation "Returns whether the collection is empty or not."))

(defmethod collection-empty-p ((c collection))
  "A 'default' implementation of COLLECTION-EMPTY-P that tests
whether the list returned by COLLECTION-ELEMENTS is the empty
list."
  (endp (collection-elements c)))

接口的实现只是一个将 mixin 作为其超类之一的类，以及相应泛型函数的定义。 （此时，请注意，mixin 类实际上仅用于表示类实现接口的意图。这个示例也适用于一些通用函数和文档，这些函数和文档声明函数上有方法类。）

;; Implementation of a sorted-set class

(defclass sorted-set (collection)
  ((predicate
    :initarg :predicate
    :reader sorted-set-predicate)
   (test
    :initarg :test
    :initform 'eql
    :reader sorted-set-test)
   (elements
    :initform '()
    :accessor sorted-set-elements
    ;; We can "implement" the COLLECTION-ELEMENTS function, that is,
    ;; define a method on COLLECTION-ELEMENTS, simply by making it
    ;; a reader (or accessor) for the slot.
    :reader collection-elements)))

(defmethod collection-add ((ss sorted-set) element)
  (unless (member element (sorted-set-elements ss)
                  :test (sorted-set-test ss))
    (setf (sorted-set-elements ss)
          (merge 'list
                 (list element)
                 (sorted-set-elements ss)
                 (sorted-set-predicate ss)))))

(defmethod collection-remove ((ss sorted-set) element)
  (setf (sorted-set-elements ss)
        (delete element (sorted-set-elements ss))))

最后，我们可以看到在使用 interface 函数时使用 sorted-set 类的实例是什么样的 ：

(let ((ss (make-instance 'sorted-set :predicate '<)))
  (collection-add ss 3)
  (collection-add ss 4)
  (collection-add ss 5)
  (collection-add ss 3)
  (collection-remove ss 5)
  (collection-elements ss))
;; => (3 4)