newLISP で On Lisp する．．．第１６章（その１）

（この blog は、“short short story または 晴耕雨読な日々”からの引越してきたもの。スクリプトは、newLISP V10.2.1 以降で動作するように書き直しています。
defun 等の newLISP組込関数に無い関数は、特に断らない限り、newlisp-utility.lsp と onnewlisp.lsp に定義してあります。）

　第１６章 マクロを定義するマクロ の始まりです。今回は、省略 と 属性 を実装します。

　先ずは、省略 から。

(define addrev define)
(define addrevs setq)

　“On Lisp” 本書のマクロaddrev は、newLISPでは、マクロの必要がありません。define が使えますから（楽）。しかも、マクロaddrevs でさえ、マクロの必要がありません。マクロaddrev も、setq としても良かったのですが（笑）。
　変数と関数が、同一名前空間にある強みです。

　そして、属性 。newLISPには 属性 がありません。ましてや、関数get もありません。だから、終わりにしても良かったのですが、context で実現してみます。
　先ずは、関数get から、（defun と reference-inversionマクロ群は newlisp-utility.lsp に定義してあります。）

(defun get (symbol indicator)
  (letex (_sym (sym indicator symbol))
    (reference-inversion:set _sym)))

　newLISP組込sym を使って、symbol 名の contex に indicator名のシンボル名を作ります。そのシンボルが予めあれば、その値が表示され、無ければ nil が返ります。 reference-inversion:set は、前回も使った newLISP でインバージョン可能な参照を実現するマクロ群の一つです。
　使い方は、

> (setf (get 'ball1 'color) 'red)
red
> (get 'ball1 'color)
nil
> 

　ただの setf では、属性が設定されません。
　しかし、

> (addrevs _r reference-inversion setfr _r:setf)
(lambda-macro () 
 (letex (reference-inversion:_body (cons 'begin (map (curry append '(reference-inversion:reference-inversion 
       setf)) 
     (explode (args) 2)))) 
  (begin 
   reference-inversion:_body)))
> (setf (get 'ball1 'color) 'red)
red
> (get 'ball1 'color)
nil
> (_r setf (get 'ball1 'color) 'red)
red
> (get 'ball1 'color)
red
> (_r:setf (get 'ball1 'color) 'yellow)
yellow
> (get 'ball1 'color)
yellow
> (setfr (get 'ball1 'color) 'blue)
blue
> (get 'ball1 'color)
blue
> 

　といった具合に、reference-inversion:setfを使えば、属性が設定されます。
　表記に (_r setf …) を使うか、(_r:setf …) あるいは、(setfr …)を使うかは、お好みで（笑）。
　そして、属性を参照するマクロです。

(define-macro (color)
; (color symbol)
  (letex (_sym (sym 'color (eval (args 0))))
    (reference-inversion:set _sym)))

　使い方は、関数get と同様、

> (color 'ball1)
yellow
> (setf (color 'ball1) 'green)
green
> (color 'ball1)
yellow
> (_r:setf (color 'ball1) 'green)
green
> (color 'ball1)
green
> 

　reference-inversionマクロ群を使って、インバージョン可能なマクロになっています。
　アクセス用マクロの自動定義 は、こうなります。

(define-macro (propmacro propname)
  (letex (_propname propname)
    (setq _propname (lambda-macro ()
      (letex (_sym (sym '_propname (eval (args 0))))
        (reference-inversion:set _sym))))))

(define-macro (propmacros)
  (letex (_pair (cons 'begin (map (curry cons 'propmacro) (explode (args)))))
    _pair))

　動作は、

> color
(lambda-macro () 
 (letex (_sym (sym 'color (eval (args 0)))) (reference-inversion:set _sym)))
> (propmacros size color)
(lambda-macro () 
 (letex (_sym (sym 'color (eval (args 0)))) (reference-inversion:set _sym)))
> color
(lambda-macro () 
 (letex (_sym (sym 'color (eval (args 0)))) (reference-inversion:set _sym)))
> size
(lambda-macro () 
 (letex (_sym (sym 'size (eval (args 0)))) (reference-inversion:set _sym)))
> 

　どちらで定義しても同じです。

　アナフォリックマクロ は次回に。

　以上、如何でしょうか？

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newLISP で On Lisp する。。。第２章（その２）

（この blog は、“short short story または 晴耕雨読な日々”からの引越してきたもの。スクリプトは、newLISP V10.2.1 以降で動作するように書き直しています。）
前回に引き続いて On Lisp 第２章 関数。
今回は、属性としての関数 からです。のっけから難物です（笑）。
case 文は、newLISPでも使えます。defun に newlisp-utility.lspのマクロを使えば、本文通り記述できます。

(defun behave (animal)
  (case animal
    (dog (wag-tail)
         (bark))
    (rat (scurry)
         (squeak))
    (cat (rub-legs)
         (scratch-carpet))))

試しに、wag-tail と bark を定義して試すと、

> (defun wag-tail ()  (print "wag-tail "))
(lambda () (print "wag-tail "))
> (defun bark ()  (print "bark "))
(lambda () (print "bark "))
> (behave 'dog)
wag-tail bark "bark " 

となります。ここまでは良いのですが、残念ながら、newLISPには属性はありません。したがって、属性を使った関数behave は、定義できません。
とはいっても、それで終わらないのが、newLISPです。
そう、newLISPには context があります。context を使えば、同様の実装ができます。

> (new 'Tree 'dog)
dog
> (dog "behavior" (fn () (wag-tail) (bark)))
(lambda () (wag-tail) (bark))
> (dog "behavior")
(lambda () (wag-tail) (bark)) 

前に紹介した context の使い方です。このように、関数もセットできます。前回見たように関数をデータオブジェクトとして扱えるのですから当然ですね。関数の呼び出しに、funcall は要りません。

> ((dog "behavior"))
wag-tail bark "bark " 

ということで、Common Lisp の属性を使った behave は、newLISP では context を使って、こうなります。

(defun behave (animal)
  ((animal "behavior")))

setf も使えます。

> (setf (dog "behavior") (fn () (wag-tail)))
(lambda () (wag-tail)) 
> (dog "behavior")
(lambda () (wag-tail)) 

context を予め定義する必要があるとか、キーとなるシンボルに "" を付ける（文字列として与える）必要があるとか、違いはありますが、気になるなら、マクロを組めばよいことですよね（笑）。
では、Common Lisp のように関数get を用意してみましょう。

(define-macro (get)
  (letex (_ctx (context (args 0))
          _key (term (args 1)))
    (_ctx _key)))

こんな感じでしょうか？
動作はというと

> (dog "behavior" (fn () (wag-tail) (bark)))
(lambda () (wag-tail) (bark))
> (get dog behavior)
(lambda () (wag-tail) (bark))

うまく行っているようです。クォートが付いていないことは、気にしないで下さい。後で説明します。
しかし、

> (setf (get dog behavior) (lambda () (wag-tail)))
(lambda () (wag-tail))
> (get dog behavior)
(lambda () (wag-tail) (bark))

setf でうまくセットされません。Common Lisp のマクロは、マクロ展開した後、マクロを呼び出したところに戻って評価されますが、newLISP の場合は、マクロ展開した後、マクロを呼び出したところの環境を使って、マクロ内で評価されます。この違いが、ここでは致命的です。
では、newLISP では、関数get はできない？結論からいうとできます。V10.1.6 から導入されたモジュール macro.lsp を使います。

(module "macro.lsp")
(macro (getm C K)
  (C (term K)))

これで、getm を定義して、試してみると、

> (get dog behavior)
(lambda () (wag-tail) (bark))
> (getm dog 'behavior)
(lambda () (wag-tail) (bark))
> (setf (getm dog 'behavior) (lambda () (wag-tail)))
(lambda () (wag-tail))
> (getm dog 'behavior)
(lambda () (wag-tail))
> (get dog behavior)
(lambda () (wag-tail))

この通り、setf も使えます。macro は、V10.1.6 から組み込まれた reader-event を使っていて、定義した内容を newLISP インタープリタがコードを評価する前に展開します。つまり、Common Lisp のマクロのように、展開式をマクロを呼び出したところに展開し、その後評価されるわけです。
これで、前述の関数behave も、

(defun behave (animal)
  ((getm animal 'behavior)))

と定義できます。

> (behave dog)
wag-tail "wag-tail "

動作もこの通り（笑）。さて、getm と baehave の第一引数にクォートがついていません。
これは第一引数が context だからです。
Common Lisp のようにクォートを付けた引数を取る get と behave の最終スクリプトは、

(macro (get C K)
  ((eval C) (term K)))
(defun behave (animal)
  (let (f (getm animal 'behavior))
    (if f (f) ((eval animal) "behavior" '()))))

となり、動作は、

> (get 'dog 'behavior)
nil
> (behave 'dog)
()
> (get 'dog 'behavior)
()
> (setf (get 'dog 'behavior) (fn () (wag-tail) (bark)))
(lambda () (wag-tail) (bark))
> (get 'dog 'behavior)
(lambda () (wag-tail) (bark))
> (behave 'dog)
wag-tail bark "bark "

こんな感じです。
関数behave のちょっとした細工は、context を予め定義しておかない時に発生するエラーの予防です。

さて、前の“On newLISP”では定義しなかった関数 get ができたところで、残り スコープ からは次回に。

以上、如何でしょうか？