0. #lang racket
1. (require (for-syntax racket/list))
2.  
3. (struct matrix
4.   (columns rows elements)
5.   #:transparent)
6.  
7. (begin-for-syntax
8.   (define (all-same-length lists)
9.     (define first-length (length (car lists)))
10.     (define rest (cdr lists))
11.     (andmap (lambda (l) (eq? first-length (length l)))
12.             rest))
13.  
14.   (define (transpose lists)
15.     (cond
16.       [(or (empty? lists)
17.            (empty? (car lists)))
18.        '()]
19.       [else
20.        (let ([rest (transpose (map cdr lists))])
21.          (cons (map car lists) rest))]))
22.  
23.   (define (transpose-flatten lists)
24.     (flatten (transpose lists))))
25.  
26. (define-syntax (make-matrix stx)
27.   (syntax-case stx ()
28.     [(_ [[xs ...] ...])
29.      (begin
30.        (let ([data (map syntax->list (syntax->list #'((xs ...) ...)))])
31.          (when (or (empty? data)
32.                    (not (all-same-length data)))
33.            (raise-syntax-error #f
34.                                "Matrix row lengths not all the same"
35.                                stx))
36.          (let ([cols (length data)]
37.                [rows (length (car data))])
38.            #`(matrix #,cols #,rows #,(list->vector (transpose-flatten data))))))]))
39.  
40. (expand-once (make-matrix [[1 2]
41.                            [3 4]
42.                            [5 6]]))

=>

matrix: undefined;

cannot reference an identifier before its definition

in module: 'm