第 3 部分 · 函数式：不动状态的计算
let-values——一次接收函数的多个返回值
Racket 的函数能一次返回多个值，
let-values就是把它们一次性接住、绑到本地变量上的专门工具。
你写过返回两个结果的函数——把一个点拆成 x、y 坐标，或者同时给出商和余数。在 Python 里你返回一个元组，在 C 里你传两个指针进去，在 Racket 里，语言本身就让一个函数返回多个值，不必拿结构体或列表去模拟。
但多个值一旦返回出来，普通 let 就接不住了——它每个位置只等一个值。这篇讲 Racket 怎么用 let-values 把一组返回值一次性绑住，以及它和 define-values、call-with-values 的关系。
一个函数，能返回多个值
在多数语言里，一个函数只能返回一个值；要带出多个结果，得打包成元组、列表或结构体。Racket 在语言层面打破了这条限制：
(values 1 2 3)
;; 1 2 3 三个值，不是一个列表
values 不是在构造数据结构，它就是同时吐出多个值。 于是函数可以这样写——把一个点拆成两个坐标：
(define (split-point p)
(values (car p) (cdr p)))
(split-point '(1 . 2))
;; 1 2
返回的是两个值，不是一个含两个元素的列表。区别看似细微，下一节就知道它为什么重要。
普通 let 接不住多个值
多个值返回出来，你第一个念头可能是用 let 接住：
(let ([x (split-point '(1 . 2))])
x)
;; 报错：result arity mismatch
let 的每个绑定位置只期待一个值，而 split-point 吐了两个。Racket 不会自作主张把两个值塞进一个变量，数量对不上就是错。 这正是多返回值“语言级”的体现——它不是被悄悄打包成列表，等着你 car 出来。
要接住多个值，得用专门的形式。
let-values：一次绑住一组返回值
let-values 长得像 let，只是左边换成了一组标识符：
(let-values ([(x y) (values 10 20)])
(+ x y))
;; 30
(x y) 是一个标识符列表，右侧表达式必须返回对应数量的值——返回两个就绑两个，返回三个就绑三个。x 拿第一个，y 拿第二个，绑定只在 body 里有效。
它也支持一次绑好几组：
(let-values ([(a b) (values 1 2)]
[(c d e) (values 3 4 5)])
(list a b c d e))
;; '(1 2 3 4 5)
要注意，let-values 不支持 rest 参数——绑定的个数和值的个数必须严丝合缝，多一个少一个都报错。真想要「前几个照常接、剩下的打包收尾」，得绕道 call-with-values，让接收方用一个可变参数的函数把所有值收成列表：
(call-with-values
(λ () (values 1 2 3 4))
(λ args (list (first args) (second args) (drop args 2))))
;; '(1 2 (3 4))
和 let 一样，所有右侧表达式先算完，再同时绑定——后面的绑定看不到前面的变量。
define-values：留给模块顶层
在模块顶层接住多个值，对应的形式是 define-values：
(define-values (width height) (values 640 480))
width
;; 640
它和 let-values 的区别只在作用域：define-values 是顶层的 let-values，let-values 是局部的 define-values。 一个留在外面给整个模块用，一个关在 body 里用完即弃，语义上完全对称。
let*-values：让后面的绑定看见前面
let-values 的绑定是并行的，后面看不到前面。要是后面那组需要用到前面的变量，换 let*-values：
(let*-values ([(x y) (values 1 2)]
[(z) (+ x y)]) ; z 用到了上面的 x、y
z)
;; 3
换成 let-values 这里会报错，因为第二个绑定计算时 x、y 还不存在。两者的关系，和 let 与 let* 一模一样。
它和列表不是一回事
初学者常问：返回多个值再 let-values 接，和返回一个 list 再 match 或 car、cadr，有什么区别？
区别在语义。列表表示“一个聚合的数据结构”——一个东西，里面装了好几份；多返回值表示“几个并列的结果”——就是好几个东西。前者要在堆上构造一个容器，后者只是值从生产者直接递给接收者，不打包。
更实际的是接口的清晰度。返回 list 的函数，调用者可能拿去当普通列表到处传；返回多值的函数，调用者必须显式用 let-values 或 define-values 接住——不会被悄悄当成一个值塞进别的表达式。 这也是 Racket 标准库大量 API 选择多返回值的原因：quotient/remainder 同时给商和余数，floor/ 同时给向下取整的商和余数，partition 把列表一分为二。
实战：归一化一个向量
把前面的工具用起来。归一化一个二维向量，就是算出方向不变、长度为 1 的新坐标——x、y 各除以原始长度。长度算完，两个新坐标是并列的结果，正好用多返回值：
(define (normalize x y)
(let ([len (sqrt (+ (* x x) (* y y)))])
(values (/ x len) (/ y len))))
(let-values ([(nx ny) (normalize 3 4)])
(list nx ny))
;; '(3/5 4/5) 长度为 5，归一化后即 (0.6 0.8)
这种“算完顺带带出几个结果”的模式，在解析器、编译器里更常见——(values ast rest-input) 把构造好的语法树和剩下的输入一起交还，调用方用 let-values 接住，是这类代码的标准姿势。
语法糖的底：call-with-values
let-values 看着像个新东西，底下其实是 call-with-values 的语法糖：
(let-values ([(x y) (values 1 2)])
(+ x y))
等价于：
(call-with-values
(λ () (values 1 2)) ; 生产者：产出多个值
(λ (x y) (+ x y))) ; 消费者：按位置接收
;; 3
call-with-values 接两个函数：第一个负责产出多个值，第二个负责接收。let-values 只是把这个“生产—消费”的骨架藏起来，让你写得像普通 let。理解了这层底，就能读懂那些偏底层、偏宏的代码——它们常常直接用 call-with-values。
多个值不是 trick，是 Racket 给“并列结果”留的一等座位：它有自己的语法去产生、去接收，不靠任何容器。下一次看到函数返回两个值，别再想着打包成列表——直接用 let-values 接。