Інтерпретатор muLisp, Детальна інформація

Реферат на тему:

Інтерпретатор muLisp

1. Примітивні об’єкти даних

Примітивними об’єктами даних є символи, числа та конси. muLisp має безліч функцій розпізнання, порівняння, комбінування та обробки цих об’єктів. Це дозволяє конструювати будь-які складні об’єкти даних. Як було сказано раніше, muLisp має два типи даних: атоми та списки. Атоми поділяються на символи та числа. Списки є підмножиною об’єктів, які мають більш загальну структуру — бінарне дерево. Вони створені за допомогою консів.

Кожний об’єкт даних конкретного типу складається із фіксованої кількості елементів - вказівників. Ці елементи можуть вказувати на інші об’єкти даних. Множина усіх об’єктів даних утворює зв’язану мережу вказівників, яка називається область даних MuLisp.

Символ є об’єктом даних, з яким пов’язано 4 атрибути, кожен з яких є вказівником на:

— PRINT - ім’я. Це унікальний рядок ASCII символів, за допомогою якого система ідентифікує символ при операціях введення-виведення. PRINT - ім’я не може бути змінене. Імена обмежені за розміром: вони повинні мати не більше ніж 65536 символів. Жодні два символи не можуть мати однакових PRINT -імен. Коли PRINT - ім’я генерується або читається, спрацьовує алгоритм хешування, який визначає існування атома з таким іменем. Якщо такий атом існує, то саме він і використовується, інакше – утворюється новий атом з новим PRINT - ім’ям.

— поточне значення. Значенням символа може бути будь-який об’єкт даних, який зберігається в комірці пам’яті. Якщо в середовищі Ліспу ввести PRINT-ім‘я символу, то на виході буде його значення. Поточне значення доступно як CAR - елемент символа.

— список властивостей. Містить значення властивостей символа, проіндексованих за ключем. Його форма має вигляд: (ім’я1 значення1 ім’я2 значення2 ... ім’яN значенняN). При ініціалізації системи список властивостей є порожнім (дорівнює NIL). Його можна змінити за допомогою функцій властивостей та прапорців. Доступний як CDR - елемент символа.

— визначення функції. При створенні символу в muLisp цей атрибут дорівнює “функція невизначена”. Визначення функції складається або за шаблонами машинної мови, або на D-коді. Значення цього атрибута можна отримати в результаті виконання функції флагів (GETD символ).

SYMBOLP є функція, яка розпізнає символ. Вона повертає Т, якщо аргумент є символом і NIL в протилежному випадку.

$ (SYMBOLP ‘XYZ) $ (SYMBOLP 41)

T NIL

$ (SYMBOLP ‘(q w)) $ (SYMBOLP ‘())

NIL T

В Коммон Ліспі (файл common.lsp) визначені функції SYMBOL-VALUE, яка повертає значення символа, та SYMBOL-PLIST, яка повертає весь список властивостей символа.

(DEFUN SYMBOL-VALUE (SYM) (DEFUN SYMBOL-PLIST (SYM)

((SYMBOLP SYM) (CAR SYM) ) ) ((SYMBOLP SYM) (CDR SYM) ) )

Узагальненою функцією присвоєння є SETF, яка визначена в common.lsp. Вона заносить данні в комірку пам’яті символа: (SETF <комірка пам’яті> <значення>). Через функцію SETF можна представити описані раніше функції SET та SETQ.

(SETQ x y) це (SETF x y)

(SET x y) це (SETF (SYMBOL-VALUE x) y)

Проміжки, дужки, коми, одинарні та подвійні лапки, крапка, крапка з комою відіграють спеціальну роль в Ліспі. Одинарним Escape-символом є \. Багатократним Еscape-символом є |. Спеціальні літери можуть використовуватися у PRINT-іменах символів, але для цього перед ними треба ставити \, або весь рядок брати в |. Вирази |q w e| та |sym(bol| є символами. Для використання літер \ та | в символах необхідно ставити перед ними \. Якщо виводиться на екран символ, який містить спеціальні літери, то він виводиться з багатократним escape-символом. Програмна змінна *PRINT-ESCAPE* булевського типу відповідає за виведення escape-символів. Якщо вона дорівнює NIL, то escape-символи на екран не виводяться. Подвійні лапки “ грають роль літери |. Розглянемо приклади (спочатку *PRINT-ESCAPE*=T):

$ (SETQ |sym(bol| 3) $ (SETQ a |q w e|) $ s\a $ s\\a

$ |sym(bol| $ a sa |s\\a||

3 |q w e|

$ (SETQ *PRINT-ESCAPE* NIL) $ (SETQ a |q w e|) $ (SETQ “s\\a” 2)

$ s\\a $ a $ |s\\a|

s\a q w e 2

Число є іншим примітивним об’єктом. Воно може бути цілим або дробовим. Ціле число вводиться як послідовність цифр, перед якою може стояти знак мінус. За внутрішнім поданням цілі числа діляться на малі цілі (до 65536) та великі цілі. Оскільки значенням числа завжди є саме число, то немає необхідності перед ним ставити апостроф. Чотири атрибути характеризують число як об’єкт даних:

— елемент тотожності. Це є вказівник на саме число. Він доступний як CAR-елемент числа.