Common Lisp：(setf (car ...) (append ...))为何生成循环列表及与重复问题的差异

嘿，我最近在调试一段Lisp代码时遇到了个困惑，明明觉得不该生成循环列表，但结果却偏偏无限循环了，来跟大家说说具体情况：

首先执行这段代码：

(progn (setf (car *x*) (append '(3) *x*)) 2)

执行后返回了2，看起来设置值的时候没什么明显问题，但当我尝试打印*x*的时候，却陷入了无限循环。我实在搞不懂为什么*x*会变成循环列表——我完全没预料到这个结果啊！

问题根源 #

其实问题出在(car *x*)的赋值操作上。假设最初*x*是一个非空列表，比如(a b c)，那(car *x*)就是列表的第一个元素a。当你执行(setf (car *x*) (append '(3) *x*))时，你把*x*的第一个元素替换成了(3 . *x*)（因为append '(3) *x*会生成一个以3开头、后面跟着原*x*的新列表）。

这就相当于把*x*的第一个元素指向了整个*x*本身，形成了一个环形结构：原*x*的第一个位置现在指向的列表，它的cdr部分又回到了原*x*，自然在打印的时候会无限递归下去，看起来就是循环列表了。

和类似问题的区别 #

另外我想强调一下，这个问题和之前的重复问题不一样——那些问题里的用户可能预期到循环列表的产生，而我是完全没想到会出现这种情况，核心困惑点在于我对setf修改car的行为会导致结构闭环这件事毫无察觉。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Makketronix