LISP

LISP

Standard języka LISP

Standard języka LISP

Komputerowe Wspomaganie

Komputerowe Wspomaganie

Projektowania

Projektowania

LISP

LISP

Struktura Listy

Struktura Listy

(abc de fgh)

(abc de fgh)

Separator -
Spacja

Separator -
Spacja

Element Listy -
Atom

Element Listy -
Atom

Początek Listy:
(

Początek Listy:
(

Koniec Listy: )

Koniec Listy: )

Podstawowym wyróżnikiem składni języka LISP

oraz podstawową strukturą danych jest

LISTA

Znaczniki początku i końca listy są naturalnymi separatorami.

LISP

LISP

Lista: Struktura dynamiczna

Lista: Struktura dynamiczna

lista

X

X

A

A

/

/

B

B

/

/

C

C

/

/

0

0

01

111 1

0

0

01

101 1

0

0

01

110 1

1

0

01

011 1

0

1

11

110 1

0

0

01

111 1

0

0

01

101 1

0

0

01

110 1

1

0

01

011 1

0

1

11

110 1

Wartość

Wartość

Identyfikator

Identyfikator

Wskazanie (pointer)

Wskazanie (pointer)

?

?

0

0

01

111 1

0

0

01

101 1

0

0

01

110 1

1

0

01

011 1

0

1

11

110 1

/

/

Wskazanie puste: NIL

10

10

/

/

Wartość = 10

Wskazanie puste: NIL

?

?

0

0

01

111 1

0

0

01

101 1

0

0

01

110 1

1

0

01

011 1

0

1

11

110 1

Anonimowa zmienna przechowująca dwa wskazania:
- wartość
- inna zmienna

zmienna

LISP

LISP

Lista: Struktura dynamiczna

Lista: Struktura dynamiczna

Głowa Listy: A
Ogon Listy: (B C)

Głowa Ogona Listy: B
Ogon Ogona Listy: (C)

Głowa
Listy

Głowa
Listy

Head

Ogon Listy

Ogon Listy

B

C

/

/

Tail

A

B

C

/

/

Lista: (A B C)

Lista

(C)?

LISP

LISP

Lista: Struktura dynamiczna

Lista: Struktura dynamiczna

Lista zagnieżdżona: (A (B C) D)

A

D

/

/

Lista

B

C

/

/

Stopień zagnieżdżenia listy jest teoretycznie

nieograniczony

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcja języka LISP ma postać listy

Instrukcja języka LISP ma postać listy

Instrukcja Przypisania:

(

setq

x 5)

Głowa listy:

funkcja

predefiniowana

operator

funkcja użytkownika

Ogon listy:

lista argumentów

adekwatna do

funkcji lub operatora

Instrukcja zagnieżdżona, Ewaluacja:

(

setq

y (

setq

x 5))

(

setq

z y)

y=5

y=5

z=5

z=5

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcja Przypisania:

(

setq

x (A B C))

Głowa listy:

funkcja

predefiniowana

operator

funkcja użytkownika

Ogon listy:

lista argumentów

adekwatna do

funkcji lub operatora

Błąd: Brak funkcja (Error: null function)

Błąd: Brak funkcja

(Error: null function)

Głowa listy:

funkcja

predefiniowana?

Operator?

funkcja użytkownika?

Ogon listy:

lista argumentów

adekwatna do

funkcji lub operatora

(A B C)

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcja Cytowania:

(

quote

x)

(

quote

(A B C))

Uprawniona Instrukcja Przypisania:

(

setq

x (

quote

(A B C)))

Symbol X

Symbol X

Lista (A B C)

Lista (A B C)

Instrukcja Wymuszonej Ewaluacji:

(

eval

x)

Błąd: Brak funkcja (Error: null function)

Błąd: Brak funkcja

(Error: null function)

Uprawniona Instrukcja Ewaluacji Listy:

(

eval

(

quote

x))  (

eval

‘

x)

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcja Tworzenia Listy:

(

list

x y z)

Ogon listy:

lista argumentów

dowolnego

typu

Rezultat: (nil nil nil)

x, y, z podczas tworzenia listy traktowane są jako
identyfikatory zmiennych podlegających ewaluacji.
Wskazanie na wartość zmiennej jest puste - NIL

(

setq

x 2) (

setq

y 2.3)(

setq

z -1.5)

Rezultat: (2 2.3 -1.5)

(

list

x y z)

Uwaga: Wykonanie instrukcji (list x y z) spowoduje utworzenie listy (2 2.3 -1.5)

To tylko tyle! Komputer się narobi a my nie mamy z tego żadnego pożytku.

Należy wykonać instrukcję przypisania: (setq P (list x y z))

Uwaga: Wykonanie instrukcji (list x y z) spowoduje utworzenie listy (2 2.3 -1.5)

To tylko tyle! Komputer się narobi a my nie mamy z tego żadnego pożytku.

Należy wykonać instrukcję przypisania: (setq P (list x y z))

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcje Dostępu do Listy:

(

car

lista)

(

cdr

lista)

B

C

/

/

A

B

C

/

/

Lista: (A B C)

c

A

r , c

D

r  c....r  (c

ad

r x), (c

add

r

x)...

Instrukcje Zagnieżdżone:

(car (cdr lista)) = (

cadr

lista) = B

(car (cdr (cdr lista))) = (

caddr

lista) = C

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcja Tworzenia Pary Kropkowej:

Specjalny Rodzaj Listy: (A . B)

(dotted pair)

(

cons

A B)

A

B

Przykłady: (cons ‘x ‘y)

 (X . Y)

(cons ‘x ‘(y))

 (X Y)

(cons ‘(x y) ‘z)

 ((X Y) . Z)

Komentarz: Drugi przykład wskazuje na możliwość uzupełnienia listy

przez wstawienie elementu na początku listy.

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcja Uzupełniania Listy:

(

append

lista1 lista2)

Ogon listy:

lista argumentów typu LIST

typu LIST

Przykłady: (append ‘() ‘(x y))

 (X Y)

(append ‘(x y) ‘(z))

 (X Y Z)

(append ‘(x y) ‘z)

Błąd: Zły typ argumentu (Error: bad argument type)

Błąd: Zły typ argumentu

(Error: bad argument type)

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcja Warunkowa:

(

if

warunek (instrukcja))

Instrukcja warunkowa prosta:
Jeżeli

warunek

ma wartość

prawda (T)

wykonaj instrukcję.

(

if

warunek (instrukcja1)

(instrukcja2))

Instrukcja warunkowa złożona:
Jeżeli

warunek

ma wartość

prawda (T)

wykonaj

instrukcję 1
w przeciwnym przypadku wykonaj instrukcję 2.

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcja Warunkowa Zagnieżdżona:

(

cond

(

warunek1

(Blok

(Blok

Instrukcji)

Instrukcji)

)

(

warunek2

(Blok

(Blok

Instrukcji)

Instrukcji)

)

...
(

T

(Blok Instrukcji)

(Blok Instrukcji)

)

)

Jeżeli kolejny z

warunków

ma wartość

prawda

(T)

wykonany zostaje blok instrukcji zawarty w

liście

(

warunek

(Blok Instrukcji)

(Blok Instrukcji)

).

Następujące po nim

warunki

nie są

sprawdzane.

Opcjonalnie

Opcjonalnie

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Instrukcja Pętli:

(

while

warunek

(Blok Instrukcji)

(Blok Instrukcji)

)

Dopóki

warunek

ma wartość

prawda

(T)

wykonuj (Blok Instrukcji)

(Blok Instrukcji)

Uwaga: Początkowa wartość warunku wynosząca T(prawda) umożliwia

realizację pętli. Instrukcje wykonywane wewnątrz pętli muszą

zmieniać wartość warunku tak aby możliwe było wyjście z pętli.

Uwaga: Początkowa wartość warunku wynosząca T(prawda) umożliwia

realizację pętli. Instrukcje wykonywane wewnątrz pętli

muszą

zmieniać wartość warunku tak aby możliwe było wyjście z pętli.

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Arytmetyka LISP

(

+

x y)

Głowa listy:

operator

Ogon listy:

lista argumentów

typu numerycznego









2

3

12

5

.

1

5

.

2

5









(/ (* (+ 5 2.5 1.5) 12) (+ 3 2))

(/ (* (+ 5 2.5 1.5) 12) (+ 3 2))

Uwaga: Jeżeli wszystkie argumenty są typu całkowitego, to wynik operacji

jest również typu całkowitego. Jeżeli choć jeden argument jest typu

rzeczywistego, to wynik jest typu rzeczywistego

Uwaga: Jeżeli wszystkie argumenty są typu całkowitego, to wynik operacji

jest również typu całkowitego. Jeżeli choć jeden argument jest typu

rzeczywistego, to wynik jest typu rzeczywistego

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Funkcja Użytkownika:

(

defun

Nazwa_Funkcji

(

argumenty

/

zmienne_lokalne

)

(Blok Instrukcji)

(Blok Instrukcji)

)

Nazwa funkcji: nie może zawierać znaku

SPACJA

SPACJA

Lista argumentów i zmiennych lokalnych:

• obligatoryjny element definicji funkcji

obligatoryjny element definicji funkcji

• argumenty: Lista argumentów formalnych

• znak /

(slash)

: Separator argumentów i zmiennych lokalnych.

Przed i po znaku

slash

muszą być

spacje

.

Występuje opcjonalnie.

• zmienne lokalne: Lista zmiennych używanych w bloku

instrukcji. To jest dobry zwyczaj!

LISP

LISP

Lista: Instrukcja Języka

Lista: Instrukcja Języka

Funkcja Użytkownika:

(

defun

Nazwa_Funkcji

(/

zmienne_lokalne

)

)

(Blok

(Blok

Instrukcji)

Instrukcji)

)

(

defun

Nazwa_Funkcji

()

(Blok Instrukcji)

(Blok Instrukcji)

)

(

defun

Nazwa_Funkcji

(

argumenty

)

(Blok Instrukcji)

(Blok Instrukcji)

)

Wynikiem funkcji jest wynik ostatniej instrukcji w bloku

Wynikiem funkcji jest wynik ostatniej instrukcji w bloku

(defun Radian (deg)(/ (* deg PI)
180))

(defun Radian (deg)(/ (* deg PI)
180))

(defun PIx2 (rad)
(if (< rad 0)
(+ (* 2 PI) rad)
(eval rad))
)

(defun PIx2 (rad)
(if (< rad 0)
(+ (* 2 PI) rad)
(eval rad))
)

(defun Rad0_2PI (deg /
rad)
(setq rad (Radian deg))
(Pix2 rad)
)

(defun Rad0_2PI (deg /
rad)
(setq rad (Radian deg))
(Pix2 rad)
)