LISP
LISP
Standard języka LISP
Standard języka LISP
Komputerowe Wspomaganie
Komputerowe Wspomaganie
Projektowania
Projektowania
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)
)