WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Основи мови програмування Лісп - Реферат

Основи мови програмування Лісп - Реферат


Реферат на тему:
Основи мови програмування Лісп
1. Об'єкти Ліспу
Будь-яка структура даних є об'єктом. Об'єкти можуть бути двох типів: прості та складені. Прості об'єкти називаються атомами. До атомів відносяться символи та числа. Символ не може починатися з цифри. muLisp не розрізняє маленькі та великі літери, а перетворює всі введені літери у великі. Атом є неподільним, тобто його не можна розбити на компоненти. Атом, як і людина, має ім'я. Іменами атомів є рядки символів. DOG, CAT, qw1232df, -32 є типовими іменами атомів. Символи T та NIL мають в Ліспі спеціальне призначення: вони позначають відповідно логічні значення істини та хибності. Ці символи завжди повинні мати одне фіксоване значення. Їх не можна використовувати в якості імен інших об'єктів Ліспу. Числа та логічні значення T та NIL є константами, всі інші символи - змінними.
Складними об'єктами даних є списки. Список містить нуль (тоді говорять про порожній список) або більше об'єктів, кожний з яких може бути як простим, так і складеним. (FACE, LOOK, NOSE) є списком, який складається з трьох атомів. Порожній список позначається NIL = (), який є атомом. Список називається лінійним, якщо його елементи є атомами. Інакше говорять про списки з підсписками, наприклад: (7 (8 9) TR).
Для того щоб введений вираз не обчислювався, перед ним ставиться апостроф ('). Якщо вираз вводиться без апострофа, то повертається його значення. При запуску програми muLisp значенням кожного атома вважається він сам. Значенням числа завжди є саме число, тому перед числами апостроф не ставиться. Тобто після старту системи при вводі Q результатом буде його значення - Q, а при вводі 'Q - буде завжди Q. Апостроф перед виразом - це скорочення форми QUOTE, яка записується в наступній формі: 'вираз = (QUOTE вираз). QUOTE можна використовувати як спеціальну функцію з одним аргументом, яка нічого з ним не робить, а повертає як результат сам аргумент.
Списки задаються переліком елементів, взятих в дужки, перед якими ставиться апостроф. Наприклад: '(ice, hen) або '((one 1) (two 2) (three 3)).
2. Примітивні функції Ліспу
Виклик доівльної функції у Ліспі має наступний формат:
(name arg1 arg2 ...), де name - ім'я функції, arg1,arg2, ... - її аргументи.
Мова програмування Lisp має п'ять примітивних функцій.
1. (CAR ) - знаходження голови списку.
2. (CDR ) - знаходження хвосту списку.
3. (CONS ) - об'єднання (конкатенація) об'єкта зі
списком.
4. (EQL ) - порівняння двох атомів.
5. (ATOM ) - перевірка, чи є об'єкт атомом.
CAR та CDR називаються селекторними функціями, оскільки вони дають можливість вибирати або знищувати частину об'єкта. Результатом функції (CAR list) завжди є перший елемент списку list, якщо він непорожній і NIL в іншому випадку. Результатом функції (CDR list) є список list без першого елемента, якщо list містить більш одного елемента і NIL в іншому випадку.
$ (CAR '(q w e r t y)) $ (CDR '(q w e r t y)) $ (CAR '((one 1) (two 2)))
q (w e r t y) (one 1)
$ (CAR '()) $ (CDR '(tree)) $ (CDR '((q w)) $ (CDR '())
NIL NIL NIL NIL
За допомогою функцій CAR, CDR можна знаходити за даним списком будь-який його підсписок або атом. Дозволяється використовувати функції, які є комбінаціями CAR та CDR. Імена таких функцій починаються на C і закінчуються на R, а між ними знаходиться послідовність літер A та D (але не більше 4 літер у реалізації інтерпретатора muLisp), яка вказує шлях обчислення.
$ (CAR (CDR (CDR '(q w e r t y))))
$ (CADDR '(q w e r t y))
e
$ (CAR(CDR (CDR '((q 1) (w 2) (e 3)))))
$ (CADDR '((q 1) (w 2) (e 3)))
(e 3)
$ (CDR (CDR '((q 1) (w 2) (e 3)))) $ (CAR (CAR '((q w))))
$ (CDDR '((q 1) (w 2) (e 3))) $ (CAAR '((q w)))
((e 3)) q
Функція конструктора CONS використовується для додання об'єкту до заданого списку. Об'єкт який додається, стає головою списку. Якщо другий аргумент не задано, то він вважається рівним NIL.
$ (CONS '(q w) '(r (t y))) $ (CONS apple '(q w))
((q w) r (t y)) (apple q w)
$ (CONS '(q w) '(r t y)) $ (CONS 5)
((q w) r t y) (5)
Зазначимо, що якщо результатом обчислення виразу (CONS object list) буде new, то результатом (CAR new) буде object, а результатом (CDR new) буде list, тобто
(CAR (CONS object list)) = object,
(CDR (CONS object list>)) = list.
$ (CAR (CONS '(q w) '(r (t y)))) $ (CAR (CONS apple NIL))
(q w) apple
Функцією порівняння є EQL. Вона порівнює значення першого та другого аргумента, які обов'язково повинні бути атомами, та повертає значення істини (Т) або хибності (NIL).
$ (EQL 'qw 'qw) $ (EQL (CAR '(q w)) q)
T T
$ (EQL (CAR '(q, w) NIL) $ (EQL nil '(nil))
NIL NIL
При написанні програм на Ліспі часто виникає запитання: чи є даний об'єкт атомом? Це питання вирішує предикат ATOM. Він повертає Т, якщо об'єкт є атомом і NIL в іншому випадку. Порожній список NIL є атомом.
$ (ATOM qwerty) $ (ATOM '(q w e)) $ (ATOM '())
T NIL T
$ (ATOM '(q)) $ (ATOM 3) $ (ATOM '(NIL))
F T NIL
3. Функції призначення
Функції призначення застосовуються для надання значень програмним змінним. До них відносяться:
1. (SET symbol object)
- заміна символа об'єктом
2. (SETQ sym1 form1 sym2 form2 ... )
- спеціальна форма функції SET
3. (PSETQ sym1 form1 sym2 form2 ... )
- спеціальна форма функції SET
4. (POP symbol)
- повертає вершину стека (списку)
5. (PUSH symbol form)
- кладе символ symbol в стек (список) form.
Операція заміни значення символа здійснюється за допомогою функції SET. Вона присвоює символу symbol значення object, або зв'язує symbol з object. Для скорочення замість SET ' пишуть SETQ (SET Quote). Як результат функція присвоєння повертає другий аргумент.
$ (SET 'fox '(a s d)) $ (SETQ vowels '(a e i o u)))
$ (SETQ fox '(a s d)) $ (SETQ vowels (CONS 'y vowels))
(a s d) (y a e i o u)
Функція SETQ дозволяє здійснювати заміну значень декільком символам в одній команді: (SETQ a 1 b 2 c 3). При цьому зміни виконуються послідовно зліва направо. Після цього значенням символу a стане 1, b-2,c-3.
Функція PSETQ ідентична до функції SETQ за винятком того, що всі форми оцінюються до того, як будуть здійснені будь-які заміни.
Loading...

 
 

Цікаве