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言語まとめ Lisp


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言語まとめ Lisp

[言語 まとめ][Lisp]
以下から参照、引用


リスト処理

 リスト

  • リストを以下のように書く
'(rose violet daisy buttercup)
  • データとプログラムのどちらも同じ方法で表現する。どちらも、単語や数やリストを空白で区切って括弧で囲んだリストである。

リストの直前に付けた1つのアポストロフィ'を クオートと呼び、リストの直前にこれを付けると、そのリストに関しては何もせずに字面どおりに扱うことをLispに指示する。リストの直前にクオートがない場合には、リストの先頭要素を特別扱いし、コンピュータが従うべきコマンドとなる


 アトム

  • これまで単語と呼んできたものをアトム(atoms)と呼ぶ。
  • リストでは、アトムを空白で区切る。アトムは、括弧のすぐ隣にあってもよい。
  • リストは、たった1個のアトムを含むだけでも、まったく含まなくてもよい。
  • 何も含まないリストは()のように書き、空リスト(empty list)と呼ぶ。
  • 空リストは、それ以外のものとは異なり、アトムであると同時にリストでもある。

プログラムの実行

  • リストの直前にクオートがない場合には、リストの先頭要素を特別扱いし、コンピュータが従うべきコマンドとなる。

>(+ 1 2)

3

 シンボル名と関数定義

  • +のようなシンボルは、それ自身はコンピュータが実行すべき命令列ではない
  • 定義、すなわち、命令列を探すためにシンボルを(一時的に)使う

 インタープリタ

基本動作

  1. リストの直前にクオートがあるかどうかを調べる。
  2. クオートがあれば、リストを返すだけ。
  3. クオートがなければ、インタープリタはリストの先頭要素を調べ、それに関数定義があるかどうかを調べる。
  4. 関数定義があれば、インタープリタはその関数定義内の命令列を実行する。
  5. さもなければ、インタープリタはエラーメッセージを出力する。

特別な動作

変数
  • リストに加えて、クオートもせず括弧で囲まれてもいないシンボルを評価できる
  • 変数(variable)としてのシンボルの値を決定しようとする
スペシャルフォーム
  • 特殊な関数があり、これらは普通の方式のように動作しない。これらをスペシャルフォーム(special forms)と呼ぶ。関数の定義などの特殊なことを行うものであり、それらの個数は多くはない。
ネストしたリスト
  • インタープリタが探しあてた関数がスペシャルフォームでなく、しかも、それがリストの一部である場合には、 Lispインタープリタはリストの内側にリストがあるかどうかを調べる。内側にリストがあれば、Lispインタープリタは内側のリストを処理してから、外側のリストを処理する。

引数

 データ型

  • 関数に渡すデータの型は、関数が使用する情報の種類に応じて決まる。
  • +は数を加算するので、 +のような関数への引数は数値である必要がある。

 引数としての変数やリストの値

  • 引数は、評価したときに値を返すシンボルでもよい。

 可変個数の引数

  • +、*などのある種の関数は、任意個数の引数を取る

変数

 値の設定

  • setかsetqを使う
  • letを使う

setの使い方

  • シンボルflowersの値としてリスト'(rose violet daisy buttercup)を設定する
>(set 'flowers '(rose violet daisy buttercup))

(ROSE VIOLET DAISY BUTTERCUP)

>'flowers

FLOWERS

>flowers

(ROSE VIOLET DAISY BUTTERCUP)

setを使う場合、いずれの引数も評価してほしくない場合には、両方の引数をクオートする必要がある


setqの使い方

  • 実用上、setの第1引数をほとんどつねにクオートするはず
  • setで第1引数をクオートする組み合わせは多用されるので、スペシャルフォームsetqが用意してある
  • setとほとんど同じであるが、第1引数を自動的にクオートするので、引用符をタイプする必要はない
>(setq flowers '(rose violet daisy buttercup))

(ROSE VIOLET DAISY BUTTERCUP)

>flowers

(ROSE VIOLET DAISY BUTTERCUP)
  • さらに、setqは、複数の異なる変数に異なる値を代入するためにも使える。
>(setq alpha '(a b c)
       num   '(1 2 3))

(1 2 3)

>alpha

(A B C)

>num

(1 2 3)

関数定義

 defun

  • シンボルには、関数として呼ばれたときにコンピュータが実行するコードが結び付けられている。
  • このコードを関数定義(function definition)と呼び、シンボルdefun(define function(関数を定義する)の略)で始まる Lispの式を評価することで作成する
  • defunは、その引数を通常のようには評価しないので、 スペシャルフォーム(special form)と呼ばれる。
書式
defun 関数名 (引数) "関数の説明(省略可)" 関数本体
>(defun pow (x) "power" (* x x))

POW

>(pow 2)

4

条件判定

 if

書式
  • 第1要素がifであるリストの第2要素と第3要素のそれぞれに、判定条件と真の場合の動作を指定する。
(if 判定条件
    真の場合の動作)
>(if (> 5 4)
    '("5 is greater than 4"))

("5 is greater than 4")

>(if (> 5 6)
    '("5 is greater than 4"))

NIL

 If--then--else式

  • if式には第3引数を指定することもでき、判定条件が 偽の場合の動作である。
>(setq x 2)

2

>(if (= x 1)
    '("x is 1")
    '("x is not 1"))

("x is not 1")

 偽について



YAGI Hiroto (piroto@a-net.email.ne.jp)
twitter http://twitter.com/pppiroto

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