1. Continuation！你在說啥？

沒錯，這真的是我第一次學到 Continuation 時，心裡的 OS，這啥？

我們先來看看大家怎麼說：

R6RS

Whenever a Scheme expression is evaluated there is a continuation wanting the result of the expression. The continuation represents an entire (default) future for the computation. [1]

當一個 Scheme 的 expression 執行時，便有一個 continuation 會獲取這個 expression 執行的結果。而這個 continuation 便代表了 expression 運算流程所有接下來的進程。

Racket Guide

A continuation is a value that encapsulates a piece of an expression’s evaluation context. [2]

Continuation 就是封裝了 expression 執行時的上下文環境。

TSPL4

During the evaluation of a Scheme expression, the implementation must keep track of two things: (1) what to evaluate and (2) what to do with the value. ...
We call "what to do with the value" the continuation of a computation. [3]

當 Scheme 的 expression 執行時，執行平台必須保持追蹤兩件事情：一、要執行的對象；二、執行對象值的操作...而我們稱 「執行對象值的操作」為每次運算的 continuation。

或許可以在腦袋裡想像一下，一個 function 在執行時，或各位在呼叫一個物件的 method 時，執行一半，然後停下來，把控制權交出來給別人，然後在後來的某個時刻裡，又再重新呼叫，繼續執行完。

好，這很像什麼呢？很像作業系統的行程管理。Continuation 強悍之處，在於 Scheme 與 Racket 把它當第一級物件來傳遞，可以很容易地實現這種 preemptive 的行程管理機制，也可以說是一種 coroutine。

我們再看 R6RS 接下來的說明：

The call-with-current-continuation procedure allows Scheme programmers to do that by creating a procedure that reinstates the current continuation.
The call-with-current-continuation procedure accepts a procedure, calls it immediately with an argument that is an escape procedure.
This escape procedure can then be called with an argument that becomes the result of the call to call-with-current-continuation.

這段看不懂沒關係，我們用一個簡單的程式來說明：

(+ 5 (call/cc
       (lambda (escape)
         (escape 5))))  ;; 10

這個 call-with-current-continuation（簡寫為 call/cc） 是一個函式，把它安插在函式執行過程中，可以捕捉到函式執行當下狀態的 continuation。而 call/cc 的參數，是一個 lambda 函式，這個 lambda 也要接受一個參數，這個參數稱 escape procedure ，這個 escape procedure 也可以接受一個參數，作為 call/cc 的回傳。

我們在這個簡單的加法運算裡面，看到了一個簡單的 continuation 的使用，而在很早之前的說明中，我們談到了在 Racket 裡所有的運算都是函式操作，因此可以想像一個這樣的 AST：

當然，+ 的後頭可以接很多個數字，但我們在此先用兩個。而我們設定的這個 call/cc，正是在第二個參數，像這樣：

這個最後帶進 esp 的 5 成了 + 的第二個參數，然後順理成章地完成了計算。

我們擴充上面的概念，再來寫一個範例：

(define cc #f)
(+ 5 (call/cc
       (lambda (esp)
         (set! cc esp)
         (esp 5))))  ;; 10

(cc 10)  ;; 15

我們先宣告了一個 cc，給它什麼值都好，Racket 與 Scheme 是弱型別語言，亦即你後來可以把它指定給其他型別的值。然後我們在 call/cc 裡頭，多加了一段 (set! cc esp)，把這個 escape procedure 指定給 cc，接下來跟上面一樣。但我們拿到 cc 後，就有趣了，你可以傳給 cc 任意數字，它會回到剛剛那個 expression 的狀態，重新執行一次 (+ 5 ?) 的結果。這就是 Continuation 的基本概念。

雖然很難理解，可是沒關係，不要卡在這裡，明天我們繼續討論 Racket 的 Continuation 與幾個經典的應用。