Вступительный трёп

1. Данная программа не является какой либо лабораторной по программированию или заданием по работе и создана просто от нечего делать.
2. Я не стремился полностью воссоздать стандарт Common Lisp-а. Я просто приделал функции, которые подвернулись мне под руки. Поэтому в Common Lisp-е есть функции которые у меня не реализованы. Я меня есть функции, которых нет в базовом лиспе.
3. Многие функции я просто написал, не утруждая себя их проверкой. Так что если что-то не работает то напишите мне по почте, и оно сразу заработает. Хотя я думаю что успею проверить большую часть функций в процессе их использования.
4. Интерпретатор собран с чатичным применением посторонних текстов и имеет мягко говоря не оптимальную схему распределения памяти. Посему у него есть два варианта развития. Либо он будет дописан, либо стёрт вместе со всей остальной программой.

Полный список

Список по категориям

Математические функции

Бинарные операции

Работа со списками

Ассоциативные списки

Логические функции

Информация о времени

Процедуры

Прочая мура

Регулярные выражени

Работа с типами

Работа с массивами

Модификация значений

Работа с DLL

Управление программой

Работа со строками

Сетевые функции

Файловые функции

Ввод вывод

Хеш таблицы

Реестр и .ini файлы

Свойства

Описание функций

(acons <key> <value> <alist>)

(adjoin <element> )

(aref <array> <index1> ...)

(aset <array> <element> <index1> ...)

(assoc <element> <assoc-list>)

(assoc-cdr-list <list> <assoc-lis>)

(assoc-filter <string> <assoc-list>)

(assoc-list <list> <assoc-list>)

(buttail <list> <number>)

(ash <number1> <number2>)

(call-dll <число аргументов> <arg1> <arg2> ....)

free-dll, get-function-by-name, call-dll

car

(case <expr>
   (value1 <expr1>..)
   (value2 <expr2>..)
   ...
   (t <exprn>)   )

(char  )

Команда collect-garbage предназначена для однократного изменения режима работы сборщика мусора. Для того чтобы воспользоваться командой - следует указать один из ниже описанных ключей.

• SKIP Однократная отмена сборки мусора. То есть после очередного выполнения программы процедура сборки мусора вызываться не будет.
• ONLYFREE Удаление не занятых банков памяти. Я правда не представляю что надо устроить для того чтобы целый банк памяти остался свободным.
• ONLYPACK Удаление не занятых элементов. Достаточно сложная процедура. Сдигает занятые записи в банках памяти так чтобы между ними не оставалось свободных записей. Банки памяти, которые остались незанятыми целиком - удаляются. Сама процедура требует для своей работы временного выделения дополнительной памяти.
• FREEСборка мусора с последующим удалением незанятых банков.
• PACKСборка мусора с последующим удалением элементов помеченых как свободные.
• NORMALОтменяет действие предыдущих ключей.

(<expr1> ...)(<expr2> ...)(<expr3> ...) ...)

(copy-file  )

(dolist (var list) <expr1>....)
(dolist (var `(4 8 7 2 5 8 7)) (print var)) - напечатать по очереди каждый элемент списка

(for (i 0 10) <expr1> <exr2;> ...)

Если конечное значение больше конечного, то отчёт будет идти в сторону уменьешния. Если вы измените значение переменной в которой лежит значение счётчика, то отчёт будет продолжен, но вместо значения счётчика в переменной будет лежать то что вы в неё положили. Мне не хотелось на каждом шаге цикла проверять или заново устанавливать значение символа (жертвуя при этом памятью или скоростью).

format

(format "x= ~D" 14)

~S ~s

подставляет ввиде строки

~D or ~d

подставляет число

~%

перевод строки

~t or ~T

табуляци

~~

сама тильда

~x

число в hex виде с маленькими буквами

~X

число в hex виде с большими буквами

~B

число в двоичном виде

~O

число в восмиричном виде

load-dll, get-function-by-name, call-dll

free-space

(get-properties <list>)

(gethash <hash-table> <string>)

(list-filter <filter> <string list>)

(load-dll <filename>)

free-dll, get-function-by-name, call-dll

load-image

(make-array :type 4 5 6 6)

Тип элементов, который можно не указывать. И список размерностей.

• bit - битовый тип
• bool - булевый тип
• byte - байтовый тип
• char - одиночные буквы
• word - числа 2 байта
• dword - числа 4 байта
• all - абстрактный тип
• string - текстовые строчки
• socket - сетевые соккеты
• file - файловые дескрипторы

:size - начальный размер таблицы.

:rehash-size - во сколько раз число элементов может превышать размер таблицы.

:size - начальный размер таблицы.

:rehash-size - во сколько раз число элементов может превышать размер таблицы. В случае превышения допустимого размера происходит перестройка таблицы. (значение этого ключа может быть только целым числом).

(make-list <size> [:inital-element <element>])

(member <element> <list>)

(nth <integer> <list>)

(nthcdr <integer> <list>)

(options :options time :on :verbose :off)

sensitive - чуствительность интерпретатора к регистрам.

time - автоматическая оценка времени выполнения каждой команды

verbose - вывод отладочной информации

or

Логическое 'и' над списком операторов.

pairlis

(pairlis <list> <list> [<alist>])

Соденяет два списка и делает из них один ассоциативынй список.

plus

Суммирует список чисел.

plusp

Принимает на вход число. Возвращает плюс, если оно положительное.

princ

Вводит элемент на консоль, не делая в конце перевод каретки.

print

Выводит элемент на консоль и переводит каретку на следующую строчку.

prog

(prog (i) (print (* i i)))

Некое подобие процедуры. Можно задать символы в качестве параметров процедуры. можно вернуться из неё с помощью return.

prog1

Оценивает список идущих за ним операторов и возвращает на верх результат работы первого из них.

prog2

Оценивает список идущих за ним операторов и возвращает на верх результат работы второго.

progn

Оценивает список идущих за ним операторов и возвращает на верх результат работы последнего.

push

Принимает на входе элемент и список. Возвращает элемент присоеденённый к списку спереди.

put

Задаёт свойства символа.

puthash

Добавляет новый элемент в хеш таблицу.

putprop

Тоже самое что и put

quit

Выход из программы.

quotient

Деление.

random

(random [<integer>] [:init <integer>])

Выдаёт случайное число. В качестве параметром можно задать максимальный размер числа, а так же начальное значение генератора чисел.

rassoc

Поиск пары в ассоциативном списке. Поиск идёт по второму элементу пары.

read

Чтение выражения с консоли.

read-char

Чтение символа из файла.

read-ini

(read-ini <filename> <sectioname> <paramname> :default <value>)

Читает параметр из ini файла.

read-ini-int

Тоже самое что read-ini-int но с целыми числами.

read-line

Чтение текстовой линии из входного файла.

readch

Чтение символа с консоли.

reg-close-key

Закрывает дескриптор реестра.

reg-enum-key

На входе получает открытый дескрипторреестра. На выходе список всех подразделов данного ключа.

reg-enum-value

На входе открытый дескриптор реестра. На выходе список названий параметров (видит только текстовые параметры и 32 разрядные числа).

reg-get-value

Запрос значения записи в реестре. Нужно указать дескриптор реестра, название параметра. Значение будет получено ввиде цифры или строки.

reg-open-key

Открывает новый дескриптор реестра. Нужно указать родительскй дескриптор или один из ключей : HKEY_CLASSES_ROOT, HKEY_CURRENT_USER, HKEY_LOCAL_MACHINE, HKEY_USERS. А также название подраздела. Если ключ или родительский дескриптор не указанны, то по умолчанию открывается HKEY_CURRENT_USER.

reg-set-value

Модификация значения записи в реестре. Нужно указать дескриптор реестра, название параметра и значение записи ввиде цифры или строки.

remainder

Деление по модулю.

remhash

(remhash <hash-table> <symbol>)

Удаляет одну запись их хеш таблицы.

remob

(remob <symbol>)

Удаляет один символ из LISP-а.

remove-duplicates

Удаление одинаковых элементов из списка. Возвращает копию списка, без одинаковых элементов.

remove-duplicates <list> [:start <number> :end <number>])

:start :end начало и конец фрагмента в списке.

remprop"

(remprop <symbol> <string>)

Удаляет заданное свойство символа.

rename-file

(rename-file <filename1> <filename2>)

Переименовывает файл.

resize-hash

(resize-hash <hash-table> <integer>)

Изменяет размер хеш таблицы на указанный.

return

Выход из процедуры.

revappend

Берёт два списка и присоеденяет к первому списку перевёрнутую копию второго.

reverse

Переворачивает список.

rotatef

Прокручивает список на одну позицию влево. То есть отрывает первый элемент и приделывает его к концу списка.

rplaca

Производит замену элементов. (car x) заменяет на (cdr x)

rplacd

Производит замену элементов. (cdr x) заменяет на (car x)

save-image

Запись компилированного образа. В данной версии не поддерживается.

second

Выдаёт второй элемент списка.

select-drive

Выбор диска.

send-letter

(send-letter <addres> <backaddres> [:server <name>] [:host <hostname;>] [:subject <name>] text)

Посылка письма.

set

Раскрывает символ и устанавливает новое значение.

set-char

(set-char <string> <integer> <char>)

Изменяет один символ в указанной строке.

set-difference

(set-difference <list1> <list2>)

Возвращает список элементов, которые входят в первый список и не входят во второй.

set-exclusive-or

(set-exclusive-or <list1> <list2>)

Возвращает список элементов, которые присутсвуют только в одном из списков.

set-symbol-plist

(set-symbol-plist <symbol> <list>)

Плонстью заменяет список свойств символа на указанный. Список свойств можно указывать ввиде ассоциадивного списка (первая пара как символ), либо чередуя символы и свойства. Можно указывать чередуя оба способа. Список обрабатывается до тех пор пока ссовтествует условиям. Элемент списка который не удовлетворяет условиям считается концом списка (подобная мягкость присуща многим функциям интерпретатора).

setf

Установка значения некоторых функций :

   (setf (car <element>) <element>)
   (setf (cdr <element>) <element>)
   (setf (nth <index> <list>) <element>)
   (setf (aref <array> <index1> ...) <element>)
   (setf (get <symbol> <symbol>) <element>)
   (setf (symbol-plist <symbol>) <list>)
   (setf (gethash <table> <key>) <element>)

setq

Нечто вроде присваивания. кто знает LISP тот поймёт.

shell-execute

(shell-execute <exename> [<arguments>] [:hide])

Запуск внешней программы. Ключ :hide обозначет запуск в скрытом режиме, то есть программа в процессе работы не будет показываться на экране. Кроме имени прогаммы можно укаать список ключей из символов и цифр. Параметры будут переданы программе в коммандной строке.

shiftf

Сдвиг элементов списка влево. Последний элемент заменяется на nil. Списки из одного элемента сдвигу не подлежат.

signum

Знак числа. -1 0 1

sleep

Задержка в микросекундах. 1000 соответствует одной секунде.

sock-accept

(sock-accept <socket> [:port <number>])

Ждёт подключения к соккету. Если подключение произошло, то возвращает новый соккет, через который можно работать с клиентом.

sock-bind

(sock-bind :addr <addr> :port <port;>)

Привязывает сокет к определенному адресу. В качестве адреса можно указывать 32 разрядное число, IP адрес в тесктовой записи или имя сервера. Адрес можно не указывать, тогда адрес будет равен нулю (т.е. широкому диапазону). Порт надо указывать обязательно.

sock-close

Закрывает соккет.

sock-connect

Конектит сокет к серверу. Требуется указать порт и адрес.

sock-receive-from

(sock-receive-from [:buffer-size <number>] [:addr <addr> :port <port;>])

Принимает дейтаграмму. Если соккет не куда не привязан, то можно указать параметры привязки (синтаксис как в sock-bind).

sock-recieve

(sock-receive [:buffer-size <number>])

Принмает TCP пакет.

sock-send

(sock-send <socket> <string>)

Посылает TCP пакет.

sock-send-to

(sock-send-to <socket> <string> :addr <addr> :port <port;>)

Посылает UDP пакет.

sock-shutdown

Насильно разрывает сокет. Известно что сокет мжно разрыват тремя способами :

1. - если пользователь больше не желает читать данные
2. - если данные больше не будут посылатьс
3. - если данные не будут ни посылаться ни получатьс

Итак это команда может иметь два ключя - :noread :nowrite, которые соотвествуют пунктам 0 и 1. Если ключи не указанны или указаны оба, то разрыв произойдёт по третему пункту.

sort

Сортирует ассоциативный или простой список (загоняет во временый массив и сортирует по Шеллу).

square

Квадратный корень из числа.

string-capitalize

Изменяет регистр символов строки. Первая буква большая, остальные все маленькие.

string-downcase

Переводит символы строки в нижний регистр.

string-find

(string-find <string> <substring>)

Поиск подстроки в символе. Возвращает либо позицию начиная от нуля, либо nil.

string-left-trim

Отрезает от левой части символа крайние пробелы.

string-right-trim

Отрезает от правой части символа крайние пробелы.

string-size

Выдаёт длину cимвольной строки.

string-test-mask

(string-test-mask <string> <expression;>)

Сравнивает строку с регулярным выражением.

регулярное выражение

* любая последовательность знаков (возможно нулевая)
? любой одиночный символ
[abc] любой из символов abc
[a-z0-9] любая буква или цифра
[~0-9] любая не цифра
{on|off} on или off. В фигурных допустимы вложения или применения выше указанных символов.

string-trim

Отрезает крайние символы от строки.

string-upcase

Переводит символы строки в вверхний регистр.

string-token

(string-token <string> <char> <integer>)

Выделяет одиночный токен из строки. Требует указать номер токена и символ разделитель.

sub1

Возвращает число минус единица.

sublis

(sublis <alist> <elem>)

Поиск пары в ассоциативном списке. Ищет первый элемент пары, возвращает второй. Если элемент не найден, то возвращет сам элемент.

symbol-plist

Выдает полный список свойств символа ввиде ассоциативного списка.

terpri

Перевод каретки на консоли.

times

Перемножает список чисел.

tree-filter

(tree-filter <tree> <symbol>)

Принимает на вход дерево символов и маску. Составляет копию дерева из элементов которые попадают в маску.

typeof

Выдаёт тип элемента. Принимает следующие значения : cons integer symbol param array hash-table socket file dll dll-fn registry-key.

typep

(typep <element> <type>)

Проверка элемента на соотвествие заданному типу.

union

Принимает на вход список списков. И Создаёт новы список ислючая общие элементы.

unless

(unless <expr> ....)

Выполняет последовательность операторов, если выражение принимает лож.

until

(until <expr> ....)

Цикл с предусловием. Выполняет бесконечно последовательность операторов пока выражение равно лжи.

upper-case-p

Возвращает t если укаан символ с буквами в верхнем регистре.

when

(when <expr> ....)

Выполняет последовательность операторов, если выражение принимает истину.

while

(while <expr> ....)

Цикл с предусловием. Выполняет бесконечно последовательность операторов пока выражение равно истине.

write

Банальная запись в файл числа или символа.

write-ini

(write-ini <filename> <sectioname> <paramname> <params>)

Запись в ini файл. Как параметр для записи можн указывать число или символ.

xor

Логический xor элементов.

zerop

Проверка числа на ноль.

Внутренняя архитектура !

Память интерпретатора в основном состоит из элементов трёх типов.

1. Символы. Структура символа содержит флаги символа, ссылку на имя символа, сслыку на цепочку свойств символа.
2. Пара из двух элеметов. Содержит флаги и ссылку да певый и второй элемент пары.
3. Простой элемент. Содержит флаги и значение элемента. Значением элемента может быть, сслыка на строку, соккет, число, ссылка на массив и т.д.

struct symbol {	// символ
	char *name;	// имя символа
	byte flags;	// флаги
	union { internal ifunc; atom *property;} u; // сслыка на свойства или адрес машинной процедуры
	symbol *next; 	// след элемент в хеш таблице
	};

struct con {	// структура пары
	byte flags;	// флаги
	union{ struct {atom *car;atom *cdr;}cons;con *next;}u;	// левый и правый элемент
	};

struct atom { 	// обычный элемент
	byte flags;		// флаги
	union{integer num;symbol *sym;atom *next; SOCKET sock;	// значение элемента
		FILE *file;HMODULE dll; void *fn; array *arr; 	// ..
		HashTable *hash; char *arg;HKEY rKey;}u; 	// ..
	};

Младшие 4 бита флага указывают на тип элемента

sCONS	только для элементов con
sINT	целое число
sSYM	символ
sFREE	свободный элемент
sPARAM	параметр
sARRAY	массив
sHASH	хеш таблица
sSOCKET	сетевой сокет
sFILE	файловый дескриптор
sDLL	DLL дескриптор
sFN	дескриптор DLL функции
sREG	ключ реестра

Интерпретатор хранит основные элементы в небольшых массивах, которые выделает по мере надобности и объеденяет в однонаправненные линейные списки. При уничтожении элементов элементы физически не уничтожаются, а помечаются как свободные и присоеденияет с списку cвободных элеменов. Таким образом при выделении элементов, элемент берётся из списка свободных элеменов, а если список пуст, то выделяется новый массив элементов.

В интерпретаторе есть строчка длиною 512 байт, содержащая в себе все возможные односимвольные слова. Если кто-то пытается выделить символ длиной в один или ноль знаков, то строка со значением символа не выделается а заменяется ссылкой данную таблицу (едиственным преимуществом данного распределителя памяти состоит в том что однаковые строчки можно не выделять вовсе, а использовать повторно уже существующие).

Хеш таблицы

struct HashItem{char *key; atom *value; HashItem *next;};

struct HashTable{	// структура таблицы
	char threshold;		// во сколько количество элементов не должно превышать размера
	int size;		// размер таблицы
	int count;		// число элементов в таблице
	HashItem **table;	// таблица
	};

Массивы

struct array {
	byte type;	// тип элементов массива
	int all;	// общее количество элементов в массиве
	int dim;	// число размерностей массива
	int *dims;	// ссылка на список размерностей массива
	void *data;	// ссылка на данные массива
	};

Если массив имеет одну размерность, то список размерностей не создаётся. А о размере массивов можно судить только по общему числу элементов.

типы массивов

ARRAY_BIT	битовый
ARRAY_BOOL	булевый
ARRAY_BYTE	байтовый
ARRAY_CHAR	символьный
ARRAY_WORD	двухбайтовые элементы
ARRAY_DWORD	четырёхбайтовые элементы
ARRAY_ATOM	произвольные элементы
ARRAY_STRING	строчки

Раньше ещё были были массивы из файлов и сетевых соккетов, но я их убрал.

Часть процедур

память

void GetArrayBank()	выделяет новый массив для массивов
void GetAtomBank()	выделяет новый массив элементов
void GetConsBank()	выделяет новый массив для пар
void GetSymBank()	выделяет новый массив символов
atom *GetSYM(char *s)	создаёт новый элемент с символом (на входе название)
symbol *GetSym()	создаёт новый символ
array *GetArray()	создаёт новый массив
atom *GetAtom(byte flags,void* arg)	создаёт новый элемент (на входе тип и значение)
atom *GetCons(atom *ref1,atom *ref2)	создаёт новый пару (на входе элементы пары)
atom *GetINT(p)	создаёт новый атом с числом (на входе значение атома)
atom *GetSYM(char*)	создаёт новый атом со строкой (на входе строка с которой будет снята копия)
void FreeArray(array *p)	удаляет массив
void FreeAtom(atom *p)	удаляет элемент
void FreeCons(con *p)	удаляет пару
void FreeAllAtom()	удаляет все элементы
void FreeSym(symbol *p)	удаляет символ
void FreeAllSym()	удаляет все символы
void InitMemory()	инициализирует распределитель
void CollectGarbage()	сборщик мусора
void CleanMemory()	удаляет банки, кот. целиком состоят из не занятых элементов.

Макросы для проверки атомов

isnil(p)	nil
iscons(p)	пара
issymbol(p)	символ
isint(p)	число
ispar(p)	параметр

хеш таблицы

unsigned int chc(char*)	расчёт контрольной суммы
HashItem **find(HashTable*,char*)	поиск в хеш таблице (возвращает ссылку)
atom *get(HashTable*,char*)	берёт элемент из таблицы
void add(HashTable*,char*,atom*)	добавляет элемент в таблицу
void del(HashTable*,char*)	удаляет элемент из таблицы
void clear(HashTable*)	очищает таблицу
void resize(HashTable*,int)	изменяет размер таблицы
void destroy(HashTable*)	удаляет таблицу
HashTable *New(int,int)	создаёт таблицу

Фунции языка

Все реализованные функции языка получают на вход один едиственный параметр содержащий в себе список или дерево параметров.

(list 1 2 3 4)       (print 33)

  \                      \
   C                      C
  / \                    / \
 1   C                  33 NIL
    / \
   2   C
      / \
     3   C
        / \
       4  NIL

Вспомогательные

bool REGULAR::syntax(char *test) проверка корректности регулярного выражени

bool REGULAR::test(char *txt,char *tst) проверка на совпадение с регулярным выражением

int ArrayAccess(array *arr,atom *p) вычисляет индекс для доступа к массивам

arr	- массив
p	- список индексов
-1	не хватает индексов
-2	индексы за пределами размерностей

bool ismember(atom *p,atom *l) проверка на принадлежность элемента списку

p	- элемент
l	- список

bool SetFileName(char *name) разворачивает наклонные палки в имени файлов в нужные стороны. возвращает true если последним символов была слешка.

int ListSize(atom *p) измеряет длину списка

atom *CopyList(atom *p) создаёт копию списка

bool SyntaxCheck(char *s,atom *p) проверка структуры парамера

*	возврат к началу подвыражени
()	вложенное выражение
|	или
ad	путь (car cdr)
A	массив
f	файловый дескриптор
F	функция из DLL
D	DLL
p	параметрическмй ключ
r	символ не имещий защиты от записи (проверку на символ не делает)
R	ключ реестра
h	хеш таблица
с	cons
s	symbol
S	сетевой соккет
n	symbol & nil
i	integer
z	atom_int == 0

пример:

(dai)ai	два целых аргумента функции
n|(ac)d*	любой ассоциативынй список
n|(ai)d*	любой список чисел

atom *assoc(atom *p,atom *as) поиск пары в ассоциативном списке по первому элементу

void dump(int depth,atom *p) выводит структуру параметров на экран (мжно вставлять в процедуры для отладки).

void StartWSA() производит автоматическую инициализацию WSA (сбрабатывает только при первом запуске).

char *NameByCAR(atom *p) берёт название строки из atom_car(x) элемента

char ReadBindArg(atom *p,SOCKADDR_IN *addr) читает парамерты функции sock-bind или sock-connect

0	- параметры прочитаны
1	- параметры не верны
2	- сервер не найден

Служебные функции

class LIST

Создание списка

void add(atom *p) добавляет новый элемент в список

atom *get() выдаёт результирующий список

class String

Строка

void reset() обнуление строки

void add(char s) добаление символа

void add(char *s) добавление строки

char *get() результат

Образцы процедур

Копирование списка

atom *i_copy_list(atom *p)
{
	LIST list;
	while(iscons(p)) list.add(atom_car(p)),p=atom_cdr(p);
	return list.get();
} // i_copy_list

Перемножение списка чисел

atom *i_times(atom *p) {
	integer s = 1;
	if(Check("'times' needs a number list","(ai)d(n|(ai)d*)",p)) return 0;
	while(iscons(p))
	{
		s*=atom_int(atom_car(p));
		p=atom_cdr(p);
	}
	return GetINT(s);
} // i_times