== 개발 환경 갖추기 == * SBCL로 컴파일하기 * http://stackoverflow.com/questions/14171849/compiling-common-lisp-to-an-executable * {{{(sb-ext:save-lisp-and-die "hello.exe" :toplevel #'main :executable t)}}} * 커먼 리스프로 소켓을 만들어서 실행해보자!!! * 개발 환경 * 서버: 우분투 * 컴파일러: SBCL * 라이브러리: usocket (quicklisp로 설치) * 참고: https://github.com/ciaranbradley/land-of-lisp-chap-12-usocket/blob/master/server.lisp * quicklisp 주의점!!! * quicklisp.lisp는 quicklisp를 설치할 때 쓰는 거 * {{{sbcl --load quicklisp.lisp}}} 로 실행하고 * sbcl 안에서 {{{(quicklisp-quickstart:install)}}} 하면 quicklisp 설치 완료 * 설치하고 나면 홈폴더에 quicklisp 폴더가 생긴다. * 이제 sbcl에서 quicklisp를 쓰려면 quicklisp/setup.lisp를 로드해야 한다. * {{{(load "~/quicklisp/setup.lisp")}}} * usocket 설치하기: {{{(ql:quickload "usocket")}}} * 아마 설치 안됐으면 설치하고 돼있으면 로드만 하는 듯..? * 커먼 리스프에서 쓰레드 쓰기 * bordeaux-threads 라이브러리를 많이 쓰는 것 같다 * {{{(ql:quickload "bordeaux-threads")}}} {{{ (defun test () (print "assdasdasdsadasdasd")) (bordeaux-threads:make-thread #'test) }}} ---- == A Gentle Introduction To Symbolic Computation == * [http://www.cs.cmu.edu/~dst/LispBook/]에서 무료로 볼 수 있다 * 읽으면서 정리해보자 == 서문 == * 리스프는 인공지능 연구의 주요 언어로 유명하다 * 염두에 둔 독자: 프로그래밍 입문하는 학생 / 심리학자, 언어학자, 컴퓨터 과학자 등 인공지능에 관심 있는 사람들 / 취미로 컴퓨터 하는 사람 * 책의 구성 * 1, 2장: 상자, 화살표 표기로 기초적인 함수, 함수 합성 설명 * 3장: EVAL 표기 * 8장까지는 부수효과 없는 프로그래밍 * 9장: 입출력 * 10장: ordinary variables, generalized variables, destructive sequence operations. * 11장: 반복(DO, DO*) * 12장: 구조 * 13장: 배열, 해시테이블, property list * 14장: 매크로, 컴파일, lexical scoping과 dynamic scoping의 차이 * 간략화 * Common Lisp는 복잡한 언어라 적당히 간략화한 것들이 있다 * 1+와 1-는 이름이 혼란스러워 뺐다 * EQUAL을 주로 사용. EQ, EQL, EQUALP, =는 고급 주제에서 논의 * 잘 알려지지 않은 PUSHNEW 같은 원시형을 사용하느니 함수를 좀 더 풀어쓴 것이 몇 군데 있다 * 가장 고급 주제인 multiple value나 package system은 다루지 않는다 PDF 파일에 목차가 없어 ㅡㅡ == 1장. 함수와 데이터 == === 1장 요약 === * 산술 함수: +, -, *, /, ABS, SQRT * 숫자형: 정수(integer), 부동소수점수(floating number), 비율수(ratio) * 정수로 산술 연산을 하면 결과는 정수 또는 비율수다. * 3/6 = '''1/2''' <- 이게 ratio * 3/6.0 = 0.5 * 심볼: 숫자 이외의 또다른 자료형 * 특수 심볼: T는 참 또는 긍정, NIL은 거짓 또는 부정 * T 또는 NIL을 반환하는 함수는 술어식(predicate) * 기본적인 내장 함수들 * NUMBERP: 데이터가 숫자형인가? * SYMBOLP: 데이터가 심볼인가? * 숫자형 전용 술어식들: ZEROP(영), ODDP(홀수), EVENP(짝수) * 크기 비교: <. > * 항등 비교: EQUAL * 내장 함수들은 원시 함수(primitive function) 또는 그냥 primitive라고 부른다 * 입력에서 1을 더하거나 빼는 1+, 1- 함수가 있지만 이 책에선 쓰지 않겠다. 헷갈림 * 부정: NOT(NIL은 T로, '''NIL이 아닌 모든 것은 NIL으로''') * 그럼 {{{(NOT (NOT 5))}}}는 5가 아니라 T인가? => T 맞음 * 함수의 인자 개수 * ODDP의 인자는 딱 1개, EQUAL은 2개 * +, -, *, /의 인자 개수는 여러 개 * +의 인자가 2, 3, 4면 2랑 3부터 더하고 여기에 4를 더한다 * -, /의 인자가 하나인 경우 * -의 인자가 n이면 결과는 0에서 n 뺀 거 * /의 인자가 n이면 결과는 1에서 n 나눈 거 * 타 언어는 산술 연산이 이항 연산이고 2+3+4는 단순히 (2+3)+4로 처리되는데 * 리스프는 + 자체가 n항 연산이 될 수 있다는 건가??? * 오류: 3이랑 FRED를 더할 수 없고, EQUAL의 인자를 한 개만 넘기면 안 되고, 0으로 나누면 안 되고. === 1장 고급 주제 === * 리스프의 역사 * 1956년 Dartmouth 대학에서 여름에 열린 인공지능 관련 연구 모임에서 존 매카시가 "list processing"이란 기법을 배웠다 * 1950년대에는 어셈블리어로 프로그래밍을 했지 * "list processing"을 발표한 사람들은 심볼과 리스트를 다루는 보다 추상적인 IPL이란 언어를 만들었다 * 그 문법이 어셈블리어에 가까워서 괴상했다 * 한편 수치적 계산에 특화된 FORTRAN이 개발되고 있었다 * 어셈블리어는 Y = (X + 5) * 10 하려면 LOAD Y, X -> ADD Y, 5 -> MULT Y, 10 라고 써야 하는데 * FORTRAN은 그냥 Y = (X + 5) * 10 이라고 쓰면 된다. 표현식(expression)의 작성이 가능하다는 뜻 * 그 당시에는 이 개념이 혁명이였다더라 * 존 매카시: 나도... 나도 이런 거 만들 거야! * FORTRAN에 리스트 조작을 위한 특별한 하위루틴들을 추가하면 어떨까? * IBM의 Herbert Gelerntner와 Carl Gerberich가 이 아이디어를 따와 FLPL을 만듦 * 매카시는 IPL, FORTRAN, FLPL을 토대로 LISP를 설계 * Lisp 1.5는 처음으로 널리 퍼진 리스프 방언 * 1960년대 중반부터 온갖 리스프 방언이 생기기 시작 * MacLisp, Interlisp, Stanford Lisp 1.6, UCI Lisp... * 모두 Lisp 1.5을 확장한 것. 하지만 서로 호환이 하나도 안 된다 * 1970년대: ALGOL계 언어의 특징들과 리스프의 문법을 결합한 Scheme이 나왔어요 * 그리고 또다시 Scheme의 방언들이 우후죽순 생겨나기 시작했다 * 1980년대: 널리 쓰이는 리스프 방언만 해도 수두룩한데... 뭘 써야 하지? * 만국공용어를 만들자!!! * 1984년 Common Lisp 초안 발표 * 학술계에서도 산업계에서도 빠르게 주류로 성장 * 지금은 Common Lisp 때문에 Scheme 빼고 거진 다 죽었지렁 * 많은 프로그래밍 아이디어가 리스프에서 출발할 것 * 인터프리터 함수와 컴파일 함수의 결합 * 함수 재귀 호출 * 소스 수준 추적 & 디버깅 * 문법 지향 편집기 * 오늘날의 리스프는 함수형, 객체지향, 병렬 프로그래밍 연구의 선두 주자 == 2장. 리스트 == === 2장 요약 === * Lisp는 List Processor라는 뜻 * 리스트는 가장 다재다능한(versatile) 타입이다 * 집합, 테이블, 그래프, 영어 문장 등 뭐든지 표현 가능 * 함수도 리스트로 표현 가능 * 모든 리스트는 두 가지 형태를 가진다 * printed representation * 사람이 키보드로 쓰기 편한 형식 * internal representation * 실제로 메모리에 거주하는 형식 * 리스트의 예: {{{(RED GREEN BLUE)}}}, {{{(AARDVARK)}}}, {{{(2 3 5 7 11 13 17)}}} * 메모리에서의 실제 형태: 셀(cell)마다 원소를 가리키는 포인터, 다음 셀을 가리키는 포인터를 가진다 * 마지막 셀은 NIL을 가리킨다 attachment:Figure_2.1.png * 포인터는 대개 4바이트이므로 셀은 8바이트 * 중첩 리스트 * {{{((BLUE SKY) (GREEN GRASS) (BROWN EARTH))}}} attachment:Figure_2.2.png * 리스트의 길이: 원시 함수 LENGTH를 이용 * 빈 리스트는 NIL로 표현 * 사실 NIL은 ()다. NIL과 빈 리스트는 동치 * NIL은 심볼이자 리스트인 유일한 존재 * 리스트의 원소 얻기 * FIRST, SECOND, THIRD 함수: 첫 번째, 두 번째, 세 번째 원소 * REST 함수: 첫 번째를 제외한 나머지 리스트 * FIRST는 CAR와 같고 REST는 CDR과 같다. * CAR, CDR이라는 이름은 리스프가 처음에 트랜지스터도 없어서 진공관 쓰는 컴퓨터에서 작동할 때 쓴 말 * CAR: Contents of Address portion of Register * CDR: Contents of Decrement portion of Register (''카우더cou-der''라고 발음) * 요즘 컴퓨터에는 맞지 않지만 아직도 쓴단다 * CADR: CDR 다음에 CAR (kae-der라고 발음) * CDAR: CAR 다음에 CDR (cou-dar) * CADDR: CDR 다음에 CDR 다음에 CAR (ka-dhi-der) * 이게 뭐야 ㅡㅡ attachment:Figure_2.3.png * CAR와 CDR에 NIL을 입력하면 NIL이 출력된다 * 에러가 아니구요??? * 이게 더 좋대 * 리스트 생성 * CONS는 한 데이터와 리스트를 받아서 그 데이터를 첫 번째 원소로 끼워넣은 리스트를 반환한다 * x = CONS of (CAR of x) and (CDR of x) * LIST는 임의 개수의 원소를 받아 그것들의 리스트를 생성한다 * 리스트 술어식 * LISTP: 입력이 리스트인가? * CONSP: 입력이 cons cell인가? * LISTP와 비슷하지만, NIL은 리스트인 반면 cons cell이 아니다 * ATOM: 입력이 cons cell이 아닌가? (CONSP의 부정) * NULL: 입력이 NIL이면 T 반환. NOT과 동치. * 논리 연산에는 NOT을, 리스트 연산에는 NULL을 사용하는 관례가 있다 === 2장 고급 주제 === * 리스트를 이용한 1진법 산술 * 0 = NIL, (X) = 1, (X X) = 2, (X X X) = 3... * REST는 1 빼기. 단 0 빼기 1은 0 * LENGTH는 실제 숫자로 변환 * 이걸 어따 써먹죠 * 진리스트(proper list)는 NIL로 끝나는 리스트 * NIL로 안 끝나는 리스트는? dotted list * A와 B의 CONS : {{{(A . B)}}} <- dotted pair * LIST는 진리스트만 생성 가능. CONS는 Dotted list를 만들 수 있다 * 순환 리스트(circular list)도 있다 * 원소 A, B, C가 있는데 C를 포함하는 cell이 다시 A를 포함하는 cell을 가리키면? * sharp-equal notation: {{{#1=(A B C . #1#)}}} 라고 표기한다 * (A B C . D)의 LENGTH는 4가 아니라 3 * 순환 리스트의 LENGTH는 무한 루프 하루에 한 챕터씩 읽을려고 했는데 이상한 거 코딩하다가 못 했네 ㅡㅡ 3장은 내일 == 3장 EVAL 표기 == === 3장 요약 === * 함수를 그림으로 그리지 말고 리스트로 표현하자 * 리스프에서 함수는 데이터다 * EVAL 표기를 정복했으면 리스프를 통해 컴퓨터와 대화하는 데 필요한 건 대부분 알게 된 셈 * EVAL 함수는 리스프의 핵심이다 * 리스프 '''표현식'''을 평가해서 결과값을 내놓는다 * 함수 뒤에 입력값들이 따라오는 형식 * 표현식 {{{(+ 2 3)}}}는 5로 평가된다 * {{{(+ 1 6) => 7}}} * {{{(oddp (+ 1 6)) => t}}} * {{{(* 3 (+ 1 6)) => 21}}} * {{{(/ (* 2 11) (+ 1 6)) => 22/7}}} * EVAL의 동작을 정의하는 평가 규칙들 * 숫자형, T, NIL은 그 자신으로 평가된다 * 리스트의 첫 원소는 함수, 나머지는 그 함수에 전달되는 아직 평가되지 않은 인자다 * 인자들은 왼쪽에서 오른쪽으로 평가된다 * 심볼은 그 심볼이 가리키는 변수의 값으로 평가된다 * {{{(ODDP (+ 1 6))}}}의 evaltrace diagram(평가추적도표?) attachment:Figure_3.1_evaltrace_diagram.png * EVAL 표기로 함수 정의하기 * 두 수의 평균을 구하는 AVERAGE 함수: {{{(defun average (x y) (/ (+ x y) 2.0))}}} * defun은 '''매크로 함수'''로서 그 인자를 평가하지 않는다 * defun은 함수를 정의하기 위한 함수다 * 첫 번째 인자는 함수 이름 * 두 번째 인자는 인자 목록 * 세 번째 인자는 함수 몸체 * 이제 (AVERAGE 6 8) 처럼 쓸 수 있다 * T와 NIL을 제외한 거의 모든 심볼을 인자 이름으로 쓸 수 있다 * 변수: 데이터가 저장되는 공간 * {{{(defun average (x y) (/ (+ x y) 2.0))}}}에서 x와 y가 변수 * 변수는 심볼이 아니다 * 심볼을 가지고 변수에 이름을 붙인 것 * 리스프 프로그래머들이 "어떤 변수가 어떤 값으로 평가된다"고 말할 때 * 사실은 "심볼이 그 심볼이 가리키는 변수의 값으로 평가된다"고 말하는 것 * average란 심볼을 가지고 함수에 이름을 붙인 것 * x, y 변수는 average 함수 안에서만 사용 가능 * 머 흔히 말하는 스코프 개념이겠지 * 전역 변수: 어떤 함수와도 엮이지 않은 변수 * 예: PI = 3.14159 * 값이 할당되지 않은 변수의 값을 요구하면 "미할당 변수 오류(unassigned variable error)"가 발생한다 * "unbound variable error"라고 하는 사람들도 있지만 이건 역사적인 용어라 Common Lisp에 맞지 않음 * 그럼 CAR니 CDR은 왜 쓰는 건데 ㅡㅡ * Common Lisp에는 EGGPLANT라는 내장 변수가 없으며 EGGPLANT 심볼을 평가하면 오류가 발생한다 * {{{{color:#ff0000} 심볼이 왜 자꾸 문단에선 대문자로 나왔다 코드에선 소문자로 나왔다 하는 거야 뭐가 맞는 거야}}} * 심볼과 리스트를 데이터로 활용하기 * 심볼 KIRK과 SPOCK이 같은 지 비교하고 싶어요 * (equal kirk spock) 라고 쓰면 되지 * 아니, KIRK이라는 심볼과 SPOCK이라는 심볼 자체를 비교하고 싶다니까요 * 아ㅋ {{{(equal 'kirk 'spock)}}} 따옴표를 붙여 * T와 NIL은 그 자신으로 평가되기 때문에 따옴표를 붙일 필요가 없다 * Quoted Object의 평가 규칙: 따옴표를 뗀 자신으로 평가된다 * (third (my aunt mary)) => Error! MY undefined function. (third '(my aunt mary)) => mary * {{{{color:#ff0000}그러니까 따옴표는 평가되는 걸 막는다는 뜻인가}}} * 리스트를 만드는 세 가지 방법 * '(foo bar baz) => (foo bar baz) * (list 'foo 'bar 'baz) Þ (foo bar baz) * (cons 'foo '(bar baz)) Þ (foo bar baz) * 이런 건 오류 * (list foo bar baz) => Error! FOO unassigned variable. * (foo bar baz) => Error! FOO undefined function. * ('foo 'bar 'baz) => Error! 'FOO undefined function. * 슬슬 멘붕온다 겁나 헷갈린다 * READ-EVAL-PRINT LOOP(REPL) * 그냥 콘솔에 뭐 치면 읽고 평가하고 출력 많이 하던 거네 * 리스프 프로그래밍 환경 * 코드 에디터: 괄호 오류 잘 찾아주는 거 * 딱 봐도 괄호 땜에 오류 겁나 쏟아지게 생길 언어네 === 3장 고급 주제 === * 인자 없는 함수 * 85에 97을 곱하는 함수를 정의하고 싶은데요 * {{{(defun test () (* 85 97))}}} * 특수 함수 QUOTE * QUOTE의 인자는 평가되지 않는다 * (quote foo) => foo * 따옴표랑 같은 거 아냐 * (cons 'up '(down sideways)) * (cons (quote up) (quote (down sideways))) * 심볼의 내부 구조 * CONS 심볼은 자신의 function cell에 함수 포인터를 가진다 attachment:Figure_3.2_Symbol_Internal_Structure.png * (EQUAL 3 5)를 cons cell 연쇄로 표현 attachment:Figure_3.3_EQUAL_cons_cell_chain.png * 더 자세히 표현하면? attachment:Figure_3.4_EQUAL_cons_cell_chain_detailed.png * 내장 함수 SYMBOL-NAME과 SYMBOL-FUNCTION * 람다 표기 * 프린스턴 대학의 수학 교수 처치가 창안 * 리스프의 원작자 존 매카시는 처치의 학생이여따 * x + 3을 람다로 표현하면 {{{(lambda (x) (+ 3 x))}}} * DEFUN이랑 비슷한데? * LAMBDA는 함수가 아니다 --뭐라구요 * EVAL이 특별 취급하는 마커,,marker,, * DEFUN의 역할은 이름과 함수를 엮어주는 것 * HALF라는 새로운 함수를 정의할 때 * 문자열 "HALF"는 심볼의 이름 * 심볼 HALF는 함수의 이름 attachment:Figure_3.5_LAMBDA_STRUCTURE.png * 원시 함수 EVAL * (eval '(+ 2 2)) => 4 * '(list '* 9 6)) => (list '* 9 6) (eval '(list '* 9 6)) => (* 9 6) (eval (eval '(list '* 9 6))) => 54 * 원시 함수 APPLY * 함수와 인자 목록을 인자로 취해서 * 그 인자 목록을 가지고 함수를 호출한다 * (apply #'+ '(2 3)) => 5 * 함수를 다른 함수의 인자로 넘길 때는 '가 아니라 #'를 써야 한다 * 7장에서 알려줄게 == 4장. 조건문 == === 4장 요약 === * 조건문은 모두 특수 함수 또는 매크로이기 때문에 인자들이 자동 평가되지 않는다 * 3장에서 본 DEFUN, QUOTE 함수도 그런 성질을 가진다 * +, CONS 같은 함수는 항상 인자를 평가한다 * 특수 함수 IF * 문법: {{{(if (test) (true-part) (false-part))}}} * 절댓값 함수: {{{(defun my-abs (x) (if (< x 0) (- x) x))}}} * 세 번째 인자 즉 false-part는 생략할 수 있다. 이 경우 NIL로 처리된다. * COND 매크로 * 간략한 형태 (COND (test-1 consequent-1) (test-2 consequent-2) (test-3 consequent-3) .... (test-n consequent-n)) * test-1이 참이면 consequent-1로 평가됨 * 아니면 test-2를 확인해보고 참이면 consequent-2로 평가됨 * ... 그렇게 test-n까지 반복 * test-n까지 거짓이면 NIL로 평가됨 * (defun compare (x y) (cond ((equal x y) 'numbers-are-the-same) ((< x y) 'first-is-smaller) ((> x y) 'first-is-bigger))) * test-n에 T를 넣으면 consequent-n이 무조건 실행됨을 보장 * (IF test true-part false-part) = (COND (test true-part) (T false-part)) * AND 매크로와 OR 매크로 * (and clause-1 clause-2 ... clause-n) * clause-1이 NIL이면 NIL로 종료. 아니면 계속 * clause-2이 NIL이면 NIL로 종료. 아니면 계속... * clause-n이 NIL이면 NIL로 종료. 아니면 clause-n의 값 반환 * (and 1 2 3 4 5) => 5 * (or clause-1 clause-2 ... clause-n) * clause-1이 NIL이 아니면 clause-1의 값 반환. NIL이면 계속 * clause-2이 NIL이 아니면 clause-2의 값 반환. NIL이면 계속 * ... * clause-n이 NIL이 아니면 clause-n의 값 반환. NIL이면 NIL 반환 * (or 'george 'fred 'harry) => george * (or nil 'fred 'harry) => fred * '''clause-x에서 평가가 끝나면 그 뒤의 clause들은 평가되지 않는다''' * (defun posnump (x) (and (numberp x) (plusp x))) * (numberp x)가 NIL이면 plusp는 실행되지 않는다 * 만약 부수효과가 있는 코드라면... 신중해야 할 것 * 리스프에서 부수효과를 어떻게 일으키는지 아직은 모르지만 * 참고로 PLUSP는 숫자가 양수인지 확인하는 술어식 * 리스프 도구: STEP * 리스프 표현식의 평가 과정을 단계별로 보여준다. 디버깅용 === 4장 고급 주제 === * 불리언 함수 * (defun logical-and (x y) (and x y t)) * (logical-and 'tweet 'woof) => t * (and 'tweet 'woof) => woof * 드 모르강의 법칙 * (and x y) = (not (or (not x) (not y))) * (or x y) = (not (and (not x) (not y))) * 난 법칙이라고 배웠는데 영어로는 theorem이네... theorem은 정리 아닌감 * T, NIL에 대한 논리 연산일 때만 성립 * (not (not fred))는 fred가 아니라 T다 == 5장. 변수와 부수효과 == === 5장 요약 === * 변수는 어떻게 생성되고 그 값은 어떻게 변해가는가? * '''부수효과^^side effect^^: 함수가 값을 반환하는 것 외에도 추가로 취하는 행동^^action^^ * 변수의 값을 바꾸는 것은 부수효과의 일종 * 모든 변수는 스코프^^scope^^를 가진다 * 함수 몸체 내의 변수들은 지역 변수^^local variable^^ * 매크로 함수 SETF: 변수에 값을 할당한다 * (setf vowels '(a e i o u)) * (setf vowels '(a e i o u and sometimes y)) * 덮어쓰기 가능. 순수성 같은 건 없다 * SETF의 부수효과: 변수의 값을 변경한다 * DEFUN의 부수효과: 새로운 함수를 정의한다 * RANDOM의 부수효과: 임의의 값을 반환한다 * (random 5) => 3 * (random 5.0) => 2.78123 * 뭐가 부수효과인데요 => 의사난수 발생기에 사용하는 숨겨진 변수의 값을 변경한다 * 그럼으로써 매번 다른 결과를 반환하는 것 * SETF는 지역 변수든 전역 변수든 가리지 않는다 * 하지만 전역 변수에만 쓰는 것이 좋은 실천이다 => 왜? * 특수 함수 LET * 지역 변수를 만드는 또다른 방법 (defun average (x y) (let ((sum (+ x y))) (list x y ’average ’is (/ sum 2.0)))) * 특수 함수 LET* * 지역 변수들을 한 번에 하나씩 만든다 * 첫 번째 지역 변수가 lexical context를 생성하고 그 context 안에서 두 번째 변수의 값이 계산되고... 머라고요? * 긴 계산에서 중간 결과들에 이름을 부여하고 싶을 때 유용하다 * 그러니까 LET은 변수 a, b, c를 정의할 때 b, c에서 a를 이용할 수 없고 LET*은 그게 된다는 말인가? * 그럼 LET*만 쓰면 되지??? * LET을 쓸 수 있으면 LET을 써라 * 변수 사이에 의존성이 없음을 보장 * 리스프 도구모음: DOCUMENTATION과 APROPOS * 대부분의 리스프 구현은 모든 내장 함수와 변수의 온라인 문서를 포함한다 * DOCUMENTATION 함수는 문서 문자열을 반환한다 * (documentation ’cons ’function) * (defun average (x y) "Returns the mean (average value) of its two inputs." (/ (+ x y) 2.0)) * 직접 함수를 정의할 때는 인자 목록 바로 뒤에 써주면 된다 * 아니면 주석^^comment^^을 사용하라 * ;로 시작하는 줄은 주석 * 관례: 줄 끝에 쓰면 ;, 함수 안에서 한 줄을 차지하면 ;;, 함수 밖에서는 ;;; * APROPOS: 그거 이름이 정확히 뭐더라... * 특정 문자열을 포함하는 모든 심볼을 반환한다 * (apropos "TOTAL" "USER") ARRAY-TOTAL-SIZE (function) ARRAY-TOTAL-SIZE-LIMIT, constant, value: 134217727 * APROPOS의 두 번째 인자는 패키지 이름. 항상 "USER"를 쓸 것 * 패키지는 Common Lisp의 이해하기 어려운 특징들 중 하나. 이 책에선 다루지 않는다 === 5장 고급 주제 === * 심볼의 내부 구조 * 심볼의 내부는 다섯 개의 셀로 구성된다 * 전역 변수 TOTAL의 값이 12일 때 TOTAL 심볼의 내부 구조 attachment:Figure_5.1.png * T와 NIL의 경우 attachment:Figure_5.2.png * 하나의 심볼으로 여러 변수에 이름을 부여할 수 있다 * 하지만 그 중 오직 한 변수만 전역 변수가 될 수 있다 * 값 셀은 그 전역 변수를 위해 예약된다 * 다른 모든 변수들은 local context 안에 있어야 한다 * 그리고 그 변수들의 값은 이 심볼의 값 셀이 아닌 다른 데에 저장되어야 한다 * 어디에 저장될 지는 표준에 정의되어 있지 않다. 그걸 컴파일러 작성자 너님이 해결해야 함 ㅋ * 근데 심볼에 셀이 5개라고??? * 하나의 심볼에 값도 있고 함수 포인터도 있고 attachment:Figure_5.3.png * (CAR '(A B C)) 는 CAR 함수를 호출한다 * (LIST 'A 'NEW CAR) 는 전역 변수 CAR를 참조한다 * 바인딩, scoping, 할당 * Common Lisp는 오래된 리스프 방언들로부터 진화해왔기 때문에 역사적인 이유로 용어를 혼용한다 * 바인딩: 새로운 변수를 생성하고 값을 주는 과정 * 함수의 인자 목록에 변수가 나타나면: 람다 바인딩 * LET이나 LET*의 변수 목록에 나타나면: let 바인딩 * 그런데 예전부터 리스프를 써온 사람들은 좀 다르게 말한다... * variables are lexically scoped by default 이걸 뭐라고 번역해야 매끄러우려나 ㅡㅡ * Common Lisp는 동적 바인딩도 지원한다 * 초기 리스프 방언들은 대개 동적 바인딩이 기본이였다 * dynamically scoped variable들은 "bound"가 반드시 값을 가졌다는 뜻이 아니다 == 6장. 리스트 자료구조 == === 6장 요약 === * 리스프는 연결 리스트, 심볼릭 자료구조, 저장공간 할당기 등을 기본적으로 제공 * 리스트는 일방통행 연쇄다 * (cons 'w '(x y z)) => (w x y z) * (cons '(a b c) 'd) => ((a b c) . d) * 리스트 연결 함수 APPEND * (append '(friends romans) '(and countrymen)) => (FRIENDS ROMANS AND COUNTRYMEN) * CONS, LIST, APPEND의 차이점 * CONS는 새로운 cons cell을 생성한다. 리스트의 머리에 새 원소를 추가할 때 쓰인다 * LIST는 임의 개수의 입력을 받아서 NIL로 끝나는 cons cell 연쇄를 만든다. 각 cell의 car는 대응하는 입력을 가리킨다. * APPEND는 첫 번째 입력을 복사해서 마지막 셀의 cdr이 두 번째 입력을 가리키도록 한다. 첫 번째 입력값이 리스트가 아니면 오류. * 지금까지 본 리스트 함수들: CONS, LIST, APPEND, LENGTH * 아직 많이 남았다: REVERSE, NTH, NTHCDR, LAST, REMOVE * REVERSE: 원래 리스트는 놔두고 뒤집힌 복사본을 반환한다 * NTHCDR: n번째 CDR * (nthcdr 0 ’(a b c)) => (a b c) * (nthcdr 2 ’(a b c)) => (c) * (nthcdr 3 ’(a b c)) => nil * (nthcdr 5 ’(a b c)) => nil ; 리스트 길이 넘어가도 오류 아님 * 단 dotted list인 경우엔 오류 * NTH: {{{(defun nth (n x) "Returns the Nth element of the list X, counting from 0." (car (nthcdr n x)))}}} * LAST: 마지막 cons cell을 반환한다 * (last '(all is forgiven)) => (forgiven) * (last '(a b c . d)) => (c . d) * REMOVE: 일치하는 모든 항목 제거 * (remove 'a '(b a n a n a)) => (b n n) * 원래 리스트는 놔두고 수정된 사본을 반환한다 * '''집합(set)'''으로서의 리스트 * 집합에서는 어떤 원소는 최대 한 번만 출현할 수 있다 * 가능한 연산: 원소 여부, 합집합, 교집합, 차집합, 부분집합 여부 * MEMBER: 일치하는 원소로 시작하는 부분 리스트 반환. 없으면 NIL 반환. * {{{(defun beforep (x y l) "Returns true if X appears before Y in L" (member y (member x l)))}}} * INTERSECTION: 교집합 * UNION: 합집합 * SET-DIFFERENCE: 차집합 * SUBSETP: 부분집합인가? * {{{(subsetp '(a i) '(a e i o u)) => t}}} * '''테이블'''로서의 리스트 * ASSOC 함수 *(setf words '((one un) (two deux) (three trois) (four quatre) (five cinq))) * (assoc 'three words) => (three trois) * RASSOC 함수 * 테이블이 dotted pair의 리스트여야 한다 * (setf sounds '((cow . moo) (pig . oink) (cat . meow) (dog . woof) (bird . tweet))) * (rassoc 'woof sounds) => (dog . woof) * (assoc 'dog sounds) => (dog . woof) === 6장 고급 주제 === * 트리 * SUBST 함수 * (subst x y z) => z 안에 있는 모든 y를 x로 대체한다 * 리스트를 재귀적으로 탐색, 모든 y를 x로 대체 * SUBLIS 함수 * 여러 SUBST를 한꺼번에 * (sublis '((roses . violets) (red . blue)) '(roses are red)) => (VIOLETS ARE BLUE) * 공유 구조(shared structure) * 두 리스트가 하나의 하위 구조를 공유한다 * 콘솔에서는 항상 리스트의 복사본을 만들기 때문에 이런 거 못 만든다 * CAR, CDR, CONS로 생성 가능 * (setf x ’(a b c)) (setf y (cons ’d (cdr x))) attachment:Figure_6.1.png * 항등 검사 * EQUAL은 두 리스트의 모든 원소를 짝지어본다 (값의 비교) * EQ는 두 리스트가 같은 주소를 참조하는지를 본다 (참조의 비교) * EQL은 EQ와 동일, 단 숫자형의 경우 그 값을 비교 * 타입이 다르면 같지 않은 걸로 처리 (eql 3 3.0) => nil Different types. * =는 숫자 비교할 때만 사용 * EQUALP는 EQUAL과 동일하나 대소문자를 구분하지 않음 (equalp "foo bar" "Foo BAR") => t * 아 이게 다 뭐야 ㅡㅡ * 키워드 인자 * 많은 리스프 함수가 키워드 인자^^keyword argument^^라는 추가 인자를 가진다 * REMOVE의 기본 동작은 발견된 모든 원소 삭제 * 몇 개를 삭제할 지를 지정할 수 있다 (setf text '(b a n a n a - p a n d a)) (remove 'a text :count 3) * 뒤에서부터 지우는 것도 가능 (remove 'a text :count 2 :from-end t) * 키워드는 항상 :가 붙는 특별한 심볼 * COUNT와 :COUNT는 별개의 심볼 * 키워드는 항상 자기 자신으로 평가된다 * KEYWORDP: 입력이 키워드인가? * MEMBER는 리스트에서 원소를 찾을 때 EQL을 사용 * (setf cards '((3 clubs) (5 diamonds) (ace spades))) * (member ’(5 diamonds) cards) => nil 으잉 ㅜㅜ * (member ’(5 diamonds) cards :test #’equal) => ((5 DIAMONDS) (ACE SPADES)) * :TEST 키워드를 허용하는 함수들: UNION, INTERSECTION, SET-DIFFERENCE, ASSOC, RASSOC, SUBST, SUBLIS == 7장. Applicative Programming == === 7장 요약 === * Applicative를 뭐라고 번역해야 할까? 하스켈의 Applicative Functor도 이 applicative에서 나온 용어인데 '적용성 작용자'쯤으로 옮기면 의미가 얼추 맞지만 applicative functor나 적용성 작용자나 처음 보는 사람이 이해할 리가.. -.- 일단 '함수를 apply하다'에서 나온 말인데 이 apply는 '응용하다'가 아닌 '뭐를 뭐에 적용하다'로 쓰인 것이다. * 프로그래밍의 세 가지 유형: applicative, recursion, iteration * applicative programming의 기본 발상: 심볼은 데이터. 리스트는 데이터. 그러면 함수도 데이터. * 함수를 다른 함수에 인자로 전달할 수 있다 * 함수가 어떤 함수를 반환할 수 있다 * 원시 함수 FUNCALL * {{{(funcall #’cons 'a 'b) => (a . b)}}} * 일반 함수(ordinary function)를 quote하려면 #'를 붙인다 * 매크로 함수, 특수 함수는 불가함 * MAPCAR 연산자: 리스트의 각 원소에 함수를 적용하고 그 결과들을 반환 * 어떤 언어에든 흔히 있는 배열용 map 함수 * (defun square (n) (* n n)) (mapcar #’square '(1 2 3 4 5)) (mapcar #’square '()) => nil * 람다 버전: {{{(mapcar #'(lambda (n) (* n n)) '(1 2 3 4 5))}}} * 람다는 매크로 함수나 특수 함수가 아니라 이름 없는 일반 함수 * FIND-IF 연산자: 조건 맞는 첫 번째 원소 * {{{(find-if #'oddp '(2 4 6 7 8 9))}}} * REMOVE-IF: 조건 맞는 모든 원소 제거하고 남은 리스트 * (remove-if #'numberp '(2 for 1 sale)) => (2 1) * REMOVE-IF-NOT: 조건 맞는 원소들만 모아서 반환 * REDUCE 연산자: 하스켈의 fold * (reduce #’+ '(1 2 3)) => 6 * EVERY: 모든 원소가 조건에 맞는가? (every #'numberp '(1 2 3 4 5)) * 리스프 도구모음: TRACE와 DTRACE === 7장 고급 주제 === * MAPCAR는 여러 리스트를 한꺼번에 처리할 수 있다 * 리스트 길이가 다르면? 제일 짧은 리스트가 끝날 때 짤라먹음 * 특수 함수 FUNCTION: '가 특수 함수 QUOTE의 단축 표현이듯 사실 #'는 FUNCTION의 단축 표현 * QUOTE는 인자를 평가하지 않고 반환한다 * FUNCTION은 인자의 함수 측면에서의 해석 결과를 반환한다 * 인자가 심볼이면 심볼의 함수 셀의 내용물(컴파일된 코드 객체) * 인자가 람다면 lexical closure * applicative 연산자의 키워드 인자 * (find-if #'oddp '(2 3 4 5 6) :from-end t) * (reduce #'cons '(a b c d e)) => ((((A . B) . C) . D) . E) * (reduce #'cons '(a b c d e) :from-end t) => (A B C D . E) * 함수를 반환하는 함수 * (defun make-greater-than-predicate (n) #'(lambda (x) (> x n))) == 8장. 재귀 == === 8장 요약 === * 주요 주제: 재귀적인 제어 구조 * 하나라도 홀수인가? {{{ (defun anyoddp (x) (cond ((null x) nil) ((oddp (first x)) t) (t (anyoddp (rest x))))) }}} * 너무 코딩 안 해보고 책만 읽는 것 같다. 코드 안 보고 팩토리얼 짜보자 * 성공은 했는데... 괄호 개많어 ㅡㅡ {{{ (defun factorial (n) (if (zerop n) 1 (* n (factorial (- n 1))))) }}} * 재귀 템플릿: 너의 재귀 패턴은 강약강약약중강약이다 * Double-Test Tail Recursion {{{ (DEFUN func (X) (COND (end-test-1 end-value-1) (end-test-2 end-value-2) (T (func reduced-x)))) }}} * Single-Test Tail Recursion {{{ (DEFUN func (X) (COND (end-test end-value) (T (func reduced-x)))) }}} * Augmenting Recursion * f(n)에서 f(n-1)에 모종의 연산을 적용 {{{ (DEFUN func (X) (COND (end-test end-value) (T (aug-fun aug-val (func reduced-x))))) }}} * 트리와 CAR/CDR 재귀 * 중첩 리스트의 모든 원소 처리하기 attachment:Figure_8.1.png {{{ (defun find-number (x) (cond ((numberp x) x) ((atom x) nil) (t (or (find-number (car x)) (find-number (cdr x)))))) }}} === 8장 고급 주제 === * 꼬리 재귀의 이점 * 다른 재귀보다 효율적으로 실행 * 특수 함수 LABELS * LET은 지역 변수 * LABELS는 지역 함수 {{{ (LABELS ((fn-1 args-1 body-1) ... (fn-n args-2 body-2)) body) }}} * 재귀 자료 구조 * S-표현식(symbolic expression): 아톰, 또는 CAR와 CDR이 S-표현식인 cons cell * 트리는 단일 말단 노드이거나 가지들이 트리인 비단말 노드다. == 9장. 입출력 == === 9장 요약 === * 리스프에선 입출력 인터페이스가 아직도 표준화가 안 됐다 * 그나마 아주 기본적인 입출력 루틴들은 표준화가 되었음 * 문자열(character string): vector의 subtype * 문자열은 그 자신으로 평가된다 * STRINGP: 입력이 문자열인가? * FORMAT 함수: NIL을 반환. 하지만 부수효과로 디스플레이나 파일에 뭔가를 출력 * 화면에 출력하려면 첫 번째 인자는 T, 다른 데 출력하려면 여러 가지가 있음 * 두 번째 인자는 format control string (C의 printf의 인자와 비슷해보인다) * {{{~%}}}는 printf의 {{{\n}}} * {{{~&}}}는 새로운 줄이 아닐 때만 새로운 줄을 시작 * {{{~S}}}는 리스프 객체의 문자열 표현 (FORMAT 함수의 나머지 인자들을 채워줘야 한다) * {{{~A}}}는 ~S에서 이스케이프 문자를 떼어내고 출력 * READ 함수: 키보드 입력 -> 리스프 객체로 변환 {{{ (defun my-square () (format t "Please type in a number: ") (let ((x (read))) (format t "The number ~S squared is ~S.~%" x (* x x)))) }}} * YES-OR-NO-P 함수: format control string을 입력으로 취해 화면에 출력한다. 사용자는 반드시 yes 또는 no로 답해야 한다. {{{ (defun riddle () (if (yes-or-no-p "Do you seek Zen enlightenment? ") (format t "Then do not ask for it!") (format t "You have found it."))) }}} * Y-OR-N-P 함수도 있음: y 또는 n으로 답해야 한다 * 파일 읽기 * WITH-OPEN-FILE 매크로 * (WITH-OPEN-FILE (var pathname) body) * 지역 변수를 하나 만들고 파일에 대한 연결을 나타내는 stream object로 설정한다 * stream object는 파일 연결을 나타내기 위한 리스프의 특수 데이터타입 * 전역 변수 {{{*TERMINAL-IO*}}}를 한 번 볼 것. 이게 바로 stream object의 일종 * READ의 추가 인자로 stream object를 넘겨 파일에서 데이터를 읽을 수 있다 * WITH-OPEN-FILE을 벗어나면 파일 연결이 자동으로 닫힌다 * 파일 쓰기 * WITH-OPEN-FILE에 특수 키워드 인자 :DIRECTION :OUTPUT을 추가 * 리스프 도구모음: DRIBBLE 함수 * 리스프 세션의 일부를 파일에 기록한다 === 9장 고급 주제 === * FORMAT 지시문의 매개변수 * ~S 지시문은 width 매개변수를 가진다 * ~D는 정수를 십진 표기로 출력한다 * ~F는 부동소수점 수를 출력 * ~7,5F는 정수 부분 7자리, 소수 부분 5자리 * 리스프 1.5의 원시 입출력 함수들: TERPRI, PRIN1, PRINC, PRINT * 현대의 커먼 리스프까지 이어져왔다 * 하지만 FORMAT으로 같은 작업을 할 수 있다 * TERPRI: 커서를 새 줄로 옮긴다 * PRIN1: 리스프 객체를 터미널에 출력한다. 이스케이프 문자 보존 * PRINC: 리스프 객체를 터미널에 출력한다. 이스케이프 문자 버림 * PRINT는 이것과 같이 작동한다 {{{ (defun my-print (x) (terpri) (prin1 x) (princ " ") x) }}} * EOF 처리 * 입력의 끝에 다다랐는데 읽기 하면 End of File 오류 * READ가 오류 대신 특별한 값을 반환하도록 지정할 수 있다 {{{ (defun read-my-file () (with-open-file (stream "/usr/dst/sample-file") (let ((contents (read-all-objects stream (list ’$eof$)))) (format t "~&Read ~S objects from the file." (length contents)) contents))) (defun read-all-objects (stream eof-indicator) (let ((result (read stream nil eof-indicator))) (if (eq result eof-indicator) nil (cons result (read-all-objects stream))))) }}} == 10장. 할당 == === 10장 요약 === * 5장에서 이르기를.. 변수의 값을 변경하려면 SETF 매크로를 쓰라 하였더라 * 이를 할당(assignment)라고 부른다 * 지금까지는 전역 스코프에서만 썼는데 함수 안에서 SETF를 쓰려면? * 할당은 자주 오용되어 함수를 이해하고 디버깅하기 어렵게 만든다 * 그냥 함수형 프로그래밍을 강조하는 거겠지.. 난 할당 난무해도 상관 없음 ㅋ * 전역 변수의 갱신 * 레모네이드를 팔고 있는데 몇 잔 팔았는지 알고 싶어 * 판매량을 전역 변수로 표현 {{{(setf *total-glasses* 0)}}} * {{{{color:#ff0000} 전역 변수 이름 양끝에 *를 붙인 건 그냥 관례. 특별한 의미는 없다}}} * 레모네이드를 팔 때마다 {{{*total-glasses*}}}를 갱신 {{{ (defun sell (n) "Ye Olde Lemonade Stand: Sales by the Glass." (setf *total-glasses* (+ *total-glasses* n)) (format t "~&That makes ~S glasses so far today." *total-glasses*)) }}} * 전형적인 갱신 방법들 * SETF는 임의의 변수에 어떤 값이라도 할당 가능하다 * 할당의 흔한 용례가 변수를 갱신하는 것(원래 값을 이용해서 새로운 값을 계산) * '''INCF 매크로와 DECF 매크로''': 숫자형 변수를 편하게 갱신 * {{{(SETF A (+ A 5))}}} => {{{(INCF A 5)}}} * DECF는 빼기. INCF와 DECF는 두 번째 인자를 생략하면 1을 덧셈/뺄셈 * '''PUSH 매크로와 POP 매크로''': 리스트를 스택으로 취급해서 맨 처음 위치에 삽입/제거 * {{{(SETF X (CONS 'FOO X))}}} => {{{(PUSH 'FOO X)}}} * PUSH와 POP은 다른 할당 형태들과 일관성을 지키려면 PUSHF와 POPF가 됐어야 하지만 SETF보다 먼저 발명됨 * SETF는 "set field"를 뜻한다 * 지역 변수의 갱신 * 할당을 무분별하게 쓰면 안돼요 * 지역 변수의 값을 변경하느니 LET으로 새 지역 변수를 바인딩하라 * 함수의 인자 목록에 있는 변수를 수정하는 것도 좀.. * 그래도 잘 쓰면 괜찮다 {{{ (defun get-name () (let ((last-name nil) (first-name nil) (middle-name nil) (title nil)) (format t "~&Last name? ") (setf last-name (read)) (format t "~&First name? ") (setf first-name (read)) (format t "~&Middle name or initial? ") (setf middle-name (read)) (format t "~&Preferred title? ") (setf title (read)) (list title first-name middle-name last-name))) > (get-name) Last name? higginbotham First name? waldo ; <- 왈도? Middle name or initial? j Preferred title? admiral (ADMIRAL WALDO J HIGGINBOTHAM) }}} * WHEN과 UNLESS * (WHEN test body) * {{{test}}}가 NIL이면 NIL 반환. NIL이 아니면 {{{body}}}를 평가하고 마지막 값을 반환 * UNLESS는 {{{test}}} 판정이 WHEN과 반대 * body에서 마지막 것을 제외한 원소들은 부수효과 용도(입출력이나 할당) * COND와 비슷.. 그냥 뭐가 언제 코드를 더 깔끔하게 만드냐의 문제 * 일반화 변수^^Generalized Variable^^ * 일반화 변수? 포인터가 저장될 수 있는 임의의 장소 * N이나 X 같은 통상의 변수들은 객체에 대한 포인터를 저장한다 * 즉 'N의 값이 3이다'는 'N이라는 이름의 변수가 숫자 3에 대한 포인터를 가지고 있다'는 뜻 * {{{(INCF N)}}}은 그 포인터를 4를 가리키는 포인터로 치환한다 * 할당 매크로들(SETF, INCF, DECF, PUSH, POP)은 다양한 장소에 포인터를 저장할 수 있다 {{{ (setf x ’(jack benny was 39 for many years)) (setf (sixth x) ’several) > x (JACK BENNY WAS 39 FOR SEVERAL YEARS) > (decf (fourth x) 2) 37 > x (JACK BENNY WAS 37 FOR SEVERAL YEARS) }}} * 리스프 도구모음: BREAK 함수와 ERROR 함수 * 첫 번째 인자는 format control string * 나머지 인자는 format directive들의 인자 === 10장 고급 주제 === * 손수 해보는 리스트 수술 {{{ (defun snip (x) (setf (cdr x) (cdr (cdr x)))) > (setf a ’(no down payment)) (NO DOWN PAYMENT) > (setf b (cdr a)) (DOWN PAYMENT) > (snip a) (PAYMENT) > a (NO PAYMENT) > b (DOWN PAYMENT) }}} attachment:Figure_10.1.png * 리스트의 cons cell의 포인터를 직접 조작하는 걸 리스트 수술^^list surgery^^라고 한다 * 파괴적인 리스트 연산: cons cell의 내용을 조작하는 연산 * 관례에 따라 함수 이름이 N으로 시작 * NCONC: APPEND의 파괴적 버전 * APPEND는 새로운 리스트를 만들지만 NCONC는 입력된 리스트 자체를 수정한다 * 첫 번째 인자가 NIL이면 그냥 두 번째 인자를 반환한다... 주의 {{{ > (setf x nil) NIL > (setf y '(no luck today)) (NO LUCK TODAY) > (nconc x y) (NO LUCK TODAY) > x ; 주의!!! NIL > (setf x (nconc x y)) ; 이렇게 써야 안전 ㅋ (NO LUCK TODAY) }}} * 사실 NCONC는 임의 개수의 입력을 취한다 * NSUBST: SUBST의 파괴적 버전 * destructive update를 파괴적 갱신라고 하니까 좀 어색한데.. 좋은 단어 없나 * 그 외에 NREVERSE, NUNION, NINTERSECTION, NSET-DIFFERENCE... * APPEND, REMOVE의 대응은 NCONC, DELETE * N-관례가 생기기 전에 지은 이름이라.. 이 둘은 작명 규칙을 따르지 않는다 * N은 "noncopying" 혹은 "nonconsing"을 뜻한다 * SETQ * SETF와 일반화 변수가 생기기 전에는 SETQ라는 할당 함수를 썼다 * 근데 아직도 있다. 제일 싫음 구버전 신버전 API가 공존하는 거 ㅡㅡ 겁나 헷갈려 deprecated로 처리하던가 아예 삭제해줘!! * SETQ의 사용법은 SETF와 같다. 단 일반화 변수는 사용 불가 * 오늘날의 리스프 프로그래머들은 모든 할당에 SETF를 사용한다 * 리스프 구현체들은 가능한 경우 대개 내부적으로 SETF를 SETQ로 바꾼다 * SET * 해당 심볼의 value cell에 값을 저장한다. 즉 전역 변수에 값을 할당한다 == 11장. 반복과 블록 구문 == === 11장 요약 === * 반복에 쓰이는 것들: DO, DO*, DOTIMES, DOLIST * DOTIMES와 DOLIST는 매크로 함수여서 인자들을 평가하지 않는다 * {{{(DOTIMES (index-var n [result-form]) body)}}} * index-var가 0에서 n-1까지 * {{{(DOLIST (index-var list [result-form]) body)}}} * result-form은 반환할 값. 생략하면 NIL 반환 * {{{(dolist (x '(red blue green) 'flowers) (format t "~&Roses are ~S." x))}}} * 루프를 RETURN으로 빠져나올 수 있다 * return으로 빠져나올 경우 result-form은 무시된다 {{{ (defun find-first-odd (list-of-numbers) (dolist (e list-of-numbers) (format t "~&Testing ~S..." e) (when (oddp e) (format t "found an odd number.") (return e)))) }}} * DO 매크로 * 먼저 var1, var2...을 선언하고 그 값을 init1, init2...로 초기화한다 * test를 평가한다. 참이면 action-1 ... action-n을 평가하고 action-n의 값을 반환한다 * 거짓이면 body를 평가한다 {{{ (DO ((var1 init1 [update1]) (var2 init2 [update2]) ...) (test action-1 ... action-n) body) }}} {{{ (defun launch (n) (do ((cnt n (- cnt 1))) ((zerop cnt) (format t "Blast off!")) (format t "~S..." cnt))) }}} * update_i 부분에서 변수 갱신을 할 수 있어서 SETF를 쓸 필요가 없다 * DO* 매크로 * LET*처럼 변수들을 순차적으로 갱신한다 * DO를 이용한 무한루프 * ''test''에 NIL을 넣고 ''body''에서 필요할 때 RETURN * 암묵적 블록^^implicit block^^ * 함수 몸체는 암묵적인 블록에 포함되고 함수 이름이 그 블록의 이름이 된다 * 블록은 일련의 표현식으로서 임의의 시점에 특수 함수 RETURN-FROM으로 종료할 수 있다 * RETURN-FROM block-name result-expression * block-name은 평가되지 않으므로 '를 붙이지 말 것 * DOTIMES, DOLIST, DO, DO*의 블록 이름은 NIL이다 * 사실 {{{RETURN x}}}는 {{{RETURN-FROM NIL x}}}이다 {{{ (defun find-first-odd (x) (format t "~&Searching for an odd number...") (dolist (element x) (when (oddp element) (format t "~&Found ~S." element) (return-from find-first-odd element))) (format t "~&None found.") 'none) }}} * 리스프 도구모음: TIME * 함수 성능 측정하는 프로파일링 함수 === 11장 고급 주제 === * PROG1, PROG2, PROGN * 임의 개수의 표현식을 취해 한 개씩 평가한다 * PROG1은 첫 번째 표현식의 값을 반환한다 * PROG2는 두 번째 표현식의 값을 반환한다 * PROGN은 마지막 표현식의 값을 반환한다 * 근데 요즘인 이것 다 잘 안 써요 * 추가 인자^^optional argument^^ * 함수는 키워드 인자나 임의 개수의 인자를 취할 수 있다 * 인자 목록에 '''람다-리스트 키워드'''^^lambda-list keyword^^라는 특수 심볼을 추가해야 한다 {{{ (defun foo (x &optional y) (format t "~&X is ~S" x) (format t "~&Y is ~S" y) (list x y)) > (foo 3 5) X is 3 Y is 5 (3 5) > (foo 4) X is 4 Y is NIL ; 기본값은 NIL (4 NIL) }}} * 기본값을 지정할 수 있다 {{{ (defun divide-check (dividend &optional (divisor 2)) ; divisor라고 쓰는 대신 (divisor 2)로 묶어줌 (format t "~&~S ~A divide evenly by ~S" dividend (if (zerop (rem dividend divisor)) "does" "does not") divisor)) }}} * 나머지 인자^^rest argument^^ * 람다-리스트 키워드인 &REST 다음에 오는 변수는 나머지 인자들의 목록에 바인딩된다 * 재귀 함수에서 쓸 때 조심!! 리스트의 리스트가 생김.. APPLY를 쓸 것 {{{ (defun average (&rest args) (/ (reduce #’+ args) (length args) 1.0)) }}} * 키워드 인자 * 람다-리스트 키워드인 {{{&key}}}를 사용한다 * 키워드는 그 자신으로 평가되므로 호출할 때 '를 붙이지 않는다 * 하지만 인자 목록과 함수 몸체 안에서는 일반 심볼을 쓴다 * 아래 함수에서 MAKE-SUNDAE의 내부에서 CHERRIES는 하나의 변수일 뿐이다 {{{ (defun make-sundae (name &key (size 'regular) (ice-cream 'vanilla) (syrup 'hot-fudge) nuts cherries whipped-cream) (...body...)) }}} * 보조 변수^^auxiliary variable^^ * 람다-리스트 키워드 {{{&aux}}} * 특수 함수 *LET과 동일 기능. 코드 깔끔한 걸로... {{{ (defun average (&rest args &aux (len (length args))) (/ (reduce #’+ args) len 1.0)) }}} == 12장. 구조체와 타입 시스템 == === 12장 요약 === * 커먼 리스프에는 많은 자료형이 내장되어 있고 이것들이 타입 시스템을 형성한다 * 지금까지 본 것들? 숫자형, 심볼, cons, 문자열, 함수 객체, 스트림 객체 * 타입 시스템의 중요한 성질 두 가지 * 1. 가시적이다. 타입이.. 타입이 보여요! * 2. 확장가능하다. 구조체는 프로그래머가 정의한 자료형의 한 예시 * Common Lisp Object System(CLOS)는 객체지향 프로그래밍을 지원한다. 이 책에서는 안 다루니까 다른 거 찾아보세요 * TYPEP: 객체가 해당 타입의 것인가? * {{{(typep 3 'number) => t}}} * {{{(typep 3 'integer) => t}}} * {{{(typep 3 'float) => nil}}} * {{{(typep 'foo 'symbol) => t}}} * TYPE-OF: 객체의 타입 반환 * (type-of 'aardvark) => symbol * (type-of 3.5) => short-float * (type-of '(bat breath)) => cons * (type-of "Phooey") => (simple-string 6) * 정확한 반환값은 구현에 따라 다를 수 있어용 attachment:Figure_12.1.png * 구조체 정의하기: DEFSTRUCT 매크로 {{{ (defstruct starship (name nil) (speed 0) (condition 'green) (shields 'down)) }}} * 생성자 함수 MAKE-STARSHIP이 자동으로 생성된다 * #S 표기는 구조체를 표시하는 표준적인 방법 * 구조체는 리스트가 아니여 {{{ > (setf s1 (make-starship)) #S(STARSHIP NAME NIL SPEED 0 CONDITION GREEN SHIELDS DOWN) }}} * STARSHIP 객체를 바로 작성할 수도 있다 {{{ > (setf s2 '#s(starship speed (warp 3) condition red shields up)) }}} * 타입 술어식도 자동으로 생긴다 * (starship-p s2) => t * (starship-p 'foo) => nil * 접근자 함수도 생긴다 * (starship-speed s2) => (warp 3) * (starship-shields s2) => up * 구조체 생성할 때 구성성분 값 설정하기 * (setf s3 (make-starship :name "Reliant" :shields 'damaged)) * 리스프 도구모음: DESCRIBE와 INSPECT * DESCRIBE: 임의의 리스프 객체를 취해 설명해준다 * INSPECT: 내부 구조를 보여준다 === 12장 고급 주제 === * 구조체를 입맛대로 출력하기 * 출력할 객체 * 어느 스트림에 출력? * 중첩 깊이 제한 {{{ (defun print-starship (x stream depth) (format stream "#" (starship-name x))) (defstruct (starship (:print-function print-starship)) ; 여기가 중요!! (captain nil) (name nil) (shields ’down) (condition ’green) (speed 0)) }}} * 구조체의 항등 비교 * 별개의 두 구조체의 구성요소 값이 모두 동일할 때 * EQUAL은 NIL * EQUALP는 T * 구조체의 상속 * STARSHIP은 name, captain, crew-size, weapons, shields를 구성요소로 가진다 {{{ (defstruct ship (name nil) (captain nil) (crew-size nil)) (defstruct (starship (:include ship)) (weapons nil) (shields nil)) }}} == 13장. 배열, 해시 테이블, property list == === 13장 요약 === * property list는 리스프 1.5 시절에 쓰던 거.. 지금은 거진 해시 테이블로 대체되었다 * 배열 * 1차원 배열은 벡터^^vector^^라고 부른다 * (setf my-vec '#(tuning violin 440 a)) attachment:Figure_13.1.png * 음영 있는 부분은 배열 헤더. 배열의 차원, 길이 등의 정보를 보관한다 * 배열 출력하기 * 전역 변수 *PRINT-ARRAY*를 T로 설정해야 내용물이 보인다 {{{ > (setf *print-array* nil) NIL > my-vec # > (setf *print-array* t) T > my-vec #(TUNING VIOLIN 440 A) }}} * 배열 원소에 접근하기: AREF * (aref my-vec 1) => VIOLIN * 배열 원소 수정하기: SETF + AREF * (setf a '#(nil nil nil nil nil)) * (setf (aref a 0) 'foo) * (setf (aref a 1) 37) * 우리가 배운 리스트 함수들은 대개 순열^^sequence^^를 위해 설계된 것 * 순열 = 리스트 + 벡터 통칭 * 순열 함수: LENGTH, REVERSE, FIND-IF 등 * CAR, CDR, MEMBER, SUBST, SUBLIS, NCONC 등은 리스트 전용 * NREVERSE는 벡터에도 사용 가능 * MAKE-ARRAY 함수: 배열을 만들어서 반환한다 * 초기값을 지정하지 않으면 구현에 따라 NIL이나 0 등으로 채워진다. 구현마다 다르므로 이 값에 의존하지 말 것! * (make-array 5 :initial-element 1) * 문자열은 벡터의 특수 유형 * 벡터에 작용하는 함수들은 문자열에도 작용 * 문자열의 원소들은 문자 객체^^character object^^다. 심볼, 숫자와는 별개의 타입 * 문자는 그 자신으로 평가된다 {{{#\k => #\k}}} * 해시 테이블: 기능은 연관 리스트^^association list^^와 동일 * 벡터와 달리 리터럴이 없다. MAKE-HASH-TABLE 함수로 생성해야 한다. * 키값의 비교에는 기본적으로 EQL을 사용 {{{ > (setf h (make-hash-table)) # > (type-of h) HASH-TABLE }}} * GETHASH 함수: 해시 테이블에서 키를 검색한다. 키는 임의 종류의 객체 * (setf (gethash 'john h) '(attorney (16 maple drive))) => (ATTORNEY (16 MAPLE DRIVE)) * (gethash 'john h) => (ATTORNEY (16 MAPLE DRIVE)) T * 반환값이 두 개? * 첫 번째 반환값: 해당 키와 연관된 값. 해당 키가 없으면 NIL. * 두 번째 반환값: 해시 테이블에서 키를 찾았으면 T, 못 찾았음면 NIL * 그러니까 함수가 단순히 리스트 하나를 반환하는 게 아니라 값을 여러 개 반환할 수 있다는 건가.. * Property List * 모든 심볼은 property list를 가진다 * property list에 키와 함께 값을 저장할 수 있다 (이 키를 표지^^indicator^^라고 부른다) * 이렇게 구축됨... {{{(ind-1 value-1 ind-2 value-2 ...)}}} * 겁나 낡은 개념. 그냥 완벽히 다루려고 넣은 내용... * 여러분은 연관 리스트랑 해시 테이블을 쓰세요 * (setf (get 'fred 'gender) 'male) * (setf (get 'fred 'age) 23) * (setf (get 'fred 'siblings) '(george wanda)) * => (siblings (george wanda) age 23 gender male) * (get 'fred 'age) => 23 * (get 'fred 'favorite-ice-cream-flavor) => nil ; GET에 세 번째 인자를 추가하면 nil 대신 그 인자를 반환 * GET은 항등 검사에 EQ를 사용 * SYMBOL-PLIST 함수: 심볼의 property list를 반환한다 * REMPROP: 심볼에서 property 제거하기. 반환값은 구현에 따라 다르다 * 리스프 도구모음 : ROOM * 리스프 시스템은 대개 메모리를 많이 쓴다 * 대부분의 리스프 구현체는 가비지 컬렉터를 제공하지만 커먼 리스프 표준에 명시된 건 아니다 * 대개는 가비지 컬렉터를 강제로 작동시키는 GC라는 함수를 제공한다 * ROOM 함수는 리스프의 현재 메모리 사용량을 보여준다 === 13장 고급 주제 === * Property List Cell * 심볼은 포인터 다섯 개로 이루어져있더랬다 * 심볼 이름, value cell, function cell은 봤고 * 네 번째로 볼 것은 property list cell * 모든 심볼은 property list cell을 가진다. 심지어 NIL도 가지고 있다 * property list cell은 일종의 전역 자료구조다... 어디서든 수정 가능 * 이거 쓰면 안되겠따 ㅡㅡ * 순열 보충설명 * COERCE 함수: 리스트 <-> 벡터 변환해준다 * (coerce "Cockatoo" 'list) (#\C #\o #\c #\k #\a #\t #\o #\o) * (coerce '(#\b #\i #\r #\d) 'string) "bird" * (coerce '(foo bar baz) 'vector) #(FOO BAR BAZ) * 문자열을 만드는 또다른 방법 * MAKE-ARRAY로 벡터를 만든다 * ELEMENT-TYPE 키워드에 이 벡터가 STRING-CHAR 타입의 객체만 저장한다고 명시한다 * STRING-CHAR는 CHARACTER의 하위 타입 * (make-array 3 :element-type 'string-char :initial-contents '(#\M #\o #\m)) "Mom" * MAPCAR는 리스트에만 작동하지만 MAP은 리스트에도 벡터에도 작동한다 * (map 'list #'+ '(1 2 3 4) '#(10 20 30 40)) => (11 22 33 44) * 첫 번째 인자는 반환되는 순열의 타입. NIL 주면 반환값도 NIL. (부수효과만 필요할 때 사용) == 14장. 매크로와 컴파일 == 아 14장 저장 눌렀는데 날아갔어 ㅡㅡ 급귀찮 === 14장 요약 === * 매크로는 리스프의 문법을 확장하기 위한 수단이다 * 매크로는 대충 C의 #define과 비슷함 * 매크로 정의하기: (defmacro simple-incf (var) (list 'setq var (list '+ var 1))) * 매크로는 인자를 평가하지 않는다. 평가될 표현식을 반환한다 * 함수는 인자를 평가한다. 함수가 반환하는 값은 평가되지 않는다 * 특수 함수^^special function^^는 인자를 평가하지도 않고 평가할 표현식을 반환하지도 않는다 * 너는 특수 함수를 정의할 수 없다 컴파일러 작성자만 가능 * 역따옴표 문자 * (setf name 'fred) `(this is ,name from pittsburgh) => (THIS IS FRED FROM PITTSBURGH) * ,@는 리스트를 결과 리스트에 끼워넣는다 * 컴파일 * 단일 함수를 컴파일: COMPILE * 파일 전체를 컴파일: COMPILE-FILE * 주의사항 * 부수효과를 일으키는 매크로를 정의하지 말것. 부수효과를 일으키는 표현식을 반환하는 매크로는 괜찮다 * 왜 하스켈이 떠오르는가... -.-?? * 전역 변수를 쓰면 컴파일러가 경고한다: ""assumed to be SPECIAL."" * 변수를 선언할 때 DEFVAR, DEFPARAMETER, DEFCONSTANT를 써야 한다 * 변수 선언은 그 변수를 쓰는 코드보다 앞에 * 매크로 정의는 그 매크로를 호출하는 코드보다 앞에 * 내장 함수를 재정의하지 말 것 === 14장 고급 주제 === * 람다-리스트 키워드 &BODY * &REST 대신 쓸 수 있다 {{{ (defmacro while (test &body body) '(do () ((not ,test)) ,@body)) }}} * Destructurinng Lambda List: 인자에 대한 패턴 매칭 * 매크로 함수에서만 가능. 일반 함수에선 불가능 {{{ (defmacro mix-and-match (p q) (let ((x1 (first p)) (y1 (second p)) (x2 (first q)) (y2 (second q))) `(list '(,x1 ,y1) '(,x1 ,y2) '(,x2 ,y1) '(,x2 ,y2)))) ;; 위에 걸 이렇게 쓸 수 있다 (defmacro mix-and-match ((x1 y1) (x2 y2)) `(list '(,x1 ,y1) '(,x1 ,y2) '(,x2 ,y1) '(,x2 ,y2))) }}} * dynamic scoping * 지금까지는 항상 lexical scoping을 사용했다 * 즉 함수 FOO가 변수 X에 접근하려면 X가 정의된 문맥 안에 FOO의 정의가 있어야 한다 * dynamically scoped variable은 special variable이라고도 부른다 * 변수 이름을 special하게 되도록 정하면 이 변수는 특정 함수에 국한되지 않는다 * 즉 어디서든 이 변수에 접근할 수 있다 * DEFVAR: 특수 변수를 선언한다 * (defvar birds) * (defvar *total-glasses* 0 "Total glasses sold so far") * 단 해당 변수에 이미 값이 있으면 변경하지 않는다 * DEFPARAMETER: DEFVAR와 같지만 변수에 값이 있던 없던 새 값을 설정한다 * DEFCONSTANT: 상수를 정의한다 끝!!! ㅋㅋ 이제 소켓 프로그래밍 해야지