mirror of
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17 KiB
Common Lisp
622 lines
17 KiB
Common Lisp
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language: "Common Lisp"
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filename: commonlisp-pt.lisp
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contributors:
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- ["Paul Nathan", "https://github.com/pnathan"]
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translators:
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- ["Édipo Luis Féderle", "https://github.com/edipofederle"]
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lang: pt-br
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ANSI Common Lisp é uma linguagem de uso geral, multi-paradigma, designada
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para uma variedade de aplicações na indústria. É frequentemente citada
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como uma linguagem de programação programável.
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O ponto inicial clássico é [Practical Common Lisp e livremente disponível](http://www.gigamonkeys.com/book/)
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Outro livro recente e popular é o
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[Land of Lisp](http://landoflisp.com/).
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```lisp
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;;; 0. Sintaxe
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;;; "Form" Geral
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;; Lisp tem dois pedaços fundamentais de sintaxe: o ATOM e S-expression.
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;; Tipicamente, S-expressions agrupadas são chamadas de `forms`.
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10 ; um atom; é avaliado para ele mesmo
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:THING ;Outro atom; avaliado para o símbolo :thing.
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t ; outro atom, denotado true.
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(+ 1 2 3 4) ; uma s-expression
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'(4 :foo t) ;outra s-expression
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;;; Comentários
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;; Comentários de uma única linha começam com ponto e vírgula; usar dois para
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;; comentários normais, três para comentários de seção, e quadro para comentários
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;; em nível de arquivo.
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#| Bloco de comentário
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pode abranger várias linhas e...
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#|
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eles podem ser aninhados
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|#
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|#
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;;; Ambiente
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;; Existe uma variedade de implementações; a maioria segue o padrão.
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;; CLISP é um bom ponto de partida.
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;; Bibliotecas são gerenciadas através do Quicklisp.org's Quicklisp sistema.
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;; Common Lisp é normalmente desenvolvido com um editor de texto e um REPL
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;; (Read Evaluate Print Loop) rodando ao mesmo tempo. O REPL permite exploração
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;; interativa do programa como ele é "ao vivo" no sistema.
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;;; 1. Tipos Primitivos e Operadores
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;;; Símbolos
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'foo ; => FOO Perceba que um símbolo é automáticamente convertido para maiúscula.
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;; Intern manualmente cria um símbolo a partir de uma string.
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(intern "AAAA") ; => AAAA
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(intern "aaa") ; => |aaa|
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;;; Números
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9999999999999999999999 ; inteiro
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#b111 ; binário => 7
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#o111 ; octal => 73
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#x111 ; hexadecimal => 273
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3.14159s0 ; single
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3.14159d0 ; double
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1/2 ; ratios
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#C(1 2) ; números complexos
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;; Funções são escritas como (f x y z ...)
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;; onde f é uma função e x, y, z, ... são operadores
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;; Se você quiser criar uma lista literal de dados, use ' para evitar
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;; que a lista seja avaliada - literalmente, "quote" os dados.
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'(+ 1 2) ; => (+ 1 2)
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;; Você também pode chamar uma função manualmente:
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(funcall #'+ 1 2 3) ; => 6
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;; O mesmo para operações aritiméticas
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(+ 1 1) ; => 2
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(- 8 1) ; => 7
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(* 10 2) ; => 20
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(expt 2 3) ; => 8
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(mod 5 2) ; => 1
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(/ 35 5) ; => 7
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(/ 1 3) ; => 1/3
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(+ #C(1 2) #C(6 -4)) ; => #C(7 -2)
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;;; Booleans
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t ; para true (qualquer valor não nil é true)
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nil ; para false - e para lista vazia
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(not nil) ; => t
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(and 0 t) ; => t
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(or 0 nil) ; => 0
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;;; Caracteres
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#\A ; => #\A
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#\λ ; => #\GREEK_SMALL_LETTER_LAMDA
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#\u03BB ; => #\GREEK_SMALL_LETTER_LAMDA
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;;; String são arrays de caracteres com tamanho fixo.
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"Hello, world!"
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"Benjamin \"Bugsy\" Siegel" ; barra é um escape de caracter
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;; String podem ser concatenadas também!
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(concatenate 'string "Hello " "world!") ; => "Hello world!"
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;; Uma String pode ser tratada como uma sequência de caracteres
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(elt "Apple" 0) ; => #\A
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;; format pode ser usado para formatar strings
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(format nil "~a can be ~a" "strings" "formatted")
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|
;; Impimir é bastante fácil; ~% indica nova linha
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(format t "Common Lisp is groovy. Dude.~%")
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;; 2. Variáveis
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;; Você pode criar uma global (escopo dinâmico) usando defparameter
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;; um nome de variável pode conter qualquer caracter, exceto: ()",'`;#|\
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;; Variáveis de escopo dinâmico devem ter asteriscos em seus nomes!
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(defparameter *some-var* 5)
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*some-var* ; => 5
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;; Você pode usar caracteres unicode também.
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(defparameter *AΛB* nil)
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;; Acessando uma variável anteriormente não ligada é um
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;; comportamento não definido (mas possível). Não faça isso.
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;; Ligação local: `me` é vinculado com "dance with you" somente dentro
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;; de (let ... ). Let permite retornar o valor do último `form` no form let.
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(let ((me "dance with you"))
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me)
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;; => "dance with you"
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;; 3. Estruturas e Coleções
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;; Estruturas
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(defstruct dog name breed age)
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(defparameter *rover*
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(make-dog :name "rover"
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:breed "collie"
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:age 5))
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*rover* ; => #S(DOG :NAME "rover" :BREED "collie" :AGE 5)
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(dog-p *rover*) ; => t ;; ewww)
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(dog-name *rover*) ; => "rover"
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;; Dog-p, make-dog, e dog-name foram todas criadas por defstruct!
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;;; Pares
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;; `cons' constroi pares, `car' and `cdr' extrai o primeiro
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;; e o segundo elemento
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(cons 'SUBJECT 'VERB) ; => '(SUBJECT . VERB)
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(car (cons 'SUBJECT 'VERB)) ; => SUBJECT
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(cdr (cons 'SUBJECT 'VERB)) ; => VERB
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;;; Listas
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;; Listas são estruturas de dados do tipo listas encadeadas, criadas com `cons'
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;; pares e terminam `nil' (ou '()) para marcar o final da lista
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(cons 1 (cons 2 (cons 3 nil))) ; => '(1 2 3)
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;; `list' é um construtor conveniente para listas
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(list 1 2 3) ; => '(1 2 3)
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;; e a quote (') também pode ser usado para um valor de lista literal
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'(1 2 3) ; => '(1 2 3)
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;; Ainda pode-se usar `cons' para adicionar um item no começo da lista.
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(cons 4 '(1 2 3)) ; => '(4 1 2 3)
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;; Use `append' para - surpreendentemente - juntar duas listas
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(append '(1 2) '(3 4)) ; => '(1 2 3 4)
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;; Ou use concatenate -
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(concatenate 'list '(1 2) '(3 4))
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;; Listas são um tipo muito central, então existe uma grande variedade de
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;; funcionalidades para eles, alguns exemplos:
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(mapcar #'1+ '(1 2 3)) ; => '(2 3 4)
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(mapcar #'+ '(1 2 3) '(10 20 30)) ; => '(11 22 33)
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(remove-if-not #'evenp '(1 2 3 4)) ; => '(2 4)
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(every #'evenp '(1 2 3 4)) ; => nil
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(some #'oddp '(1 2 3 4)) ; => T
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(butlast '(subject verb object)) ; => (SUBJECT VERB)
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;;; Vetores
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;; Vector's literais são arrays de tamanho fixo.
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#(1 2 3) ; => #(1 2 3)
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;; Use concatenate para juntar dois vectors
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(concatenate 'vector #(1 2 3) #(4 5 6)) ; => #(1 2 3 4 5 6)
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;;; Arrays
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;; Ambos vetores e strings são um caso especial de arrays.
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;; 2D arrays
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(make-array (list 2 2))
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;; (make-array '(2 2)) também funciona.
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; => #2A((0 0) (0 0))
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(make-array (list 2 2 2))
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; => #3A(((0 0) (0 0)) ((0 0) (0 0)))
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;; Cuidado - os valores de inicialição padrões são
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;; definidos pela implementção. Aqui vai como defini-lós.
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(make-array '(2) :initial-element 'unset)
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; => #(UNSET UNSET)
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;; E, para acessar o element em 1,1,1 -
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(aref (make-array (list 2 2 2)) 1 1 1)
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; => 0
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;;; Vetores Ajustáveis
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;; Vetores ajustáveis tem a mesma representação impressa que os vectores
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;; de tamanho fixo
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(defparameter *adjvec* (make-array '(3) :initial-contents '(1 2 3)
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:adjustable t :fill-pointer t))
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*adjvec* ; => #(1 2 3)
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;; Adicionando novo elemento
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(vector-push-extend 4 *adjvec*) ; => 3
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*adjvec* ; => #(1 2 3 4)
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;;; Ingenuamente, conjuntos são apenas listas:
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(set-difference '(1 2 3 4) '(4 5 6 7)) ; => (3 2 1)
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(intersection '(1 2 3 4) '(4 5 6 7)) ; => 4
|
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(union '(1 2 3 4) '(4 5 6 7)) ; => (3 2 1 4 5 6 7)
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(adjoin 4 '(1 2 3 4)) ; => (1 2 3 4)
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;; Mas você irá querer usar uma estrutura de dados melhor que uma lista encadeada.
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;; para performance.
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;;; Dicionários são implementados como hash tables
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;; Cria um hash table
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(defparameter *m* (make-hash-table))
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;; seta um valor
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(setf (gethash 'a *m*) 1)
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;; Recupera um valor
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(gethash 'a *m*) ; => 1, t
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;; Detalhe - Common Lisp tem multiplos valores de retorno possíveis. gethash
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;; retorna t no segundo valor se alguma coisa foi encontrada, e nil se não.
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;; Recuperando um valor não presente retorna nil
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(gethash 'd *m*) ;=> nil, nil
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;; Você pode fornecer um valor padrão para uma valores não encontrados
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(gethash 'd *m* :not-found) ; => :NOT-FOUND
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;; Vamos tratas múltiplos valores de rotorno aqui.
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(multiple-value-bind
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(a b)
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(gethash 'd *m*)
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(list a b))
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; => (NIL NIL)
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(multiple-value-bind
|
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(a b)
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(gethash 'a *m*)
|
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(list a b))
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; => (1 T)
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
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;; 3. Funções
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
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;; Use `lambda' para criar funções anônimas
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;; Uma função sempre retorna um valor da última expressão avaliada.
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;; A representação exata impressão de uma função varia de acordo ...
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(lambda () "Hello World") ; => #<FUNCTION (LAMBDA ()) {1004E7818B}>
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;; Use funcall para chamar uma função lambda.
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(funcall (lambda () "Hello World")) ; => "Hello World"
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;; Ou Apply
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(apply (lambda () "Hello World") nil) ; => "Hello World"
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;; "De-anonymize" a função
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(defun hello-world ()
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"Hello World")
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(hello-world) ; => "Hello World"
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;; O () acima é a lista de argumentos da função.
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(defun hello (name)
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(format nil "Hello, ~a " name))
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(hello "Steve") ; => "Hello, Steve"
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;; Funções podem ter argumentos opcionais; eles são nil por padrão
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(defun hello (name &optional from)
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(if from
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(format t "Hello, ~a, from ~a" name from)
|
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(format t "Hello, ~a" name)))
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(hello "Jim" "Alpacas") ;; => Hello, Jim, from Alpacas
|
|
|
|
;; E os padrões podem ser configurados...
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(defun hello (name &optional (from "The world"))
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(format t "Hello, ~a, from ~a" name from))
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(hello "Steve")
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; => Hello, Steve, from The world
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(hello "Steve" "the alpacas")
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; => Hello, Steve, from the alpacas
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|
;; E é claro, palavras-chaves são permitidas também... frequentemente mais
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;; flexivel que &optional.
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(defun generalized-greeter (name &key (from "the world") (honorific "Mx"))
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(format t "Hello, ~a ~a, from ~a" honorific name from))
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(generalized-greeter "Jim") ; => Hello, Mx Jim, from the world
|
|
|
|
(generalized-greeter "Jim" :from "the alpacas you met last summer" :honorific "Mr")
|
|
; => Hello, Mr Jim, from the alpacas you met last summer
|
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
|
;; 4. Igualdade
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
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|
;; Common Lisp tem um sistema sofisticado de igualdade. Alguns são cobertos aqui.
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;; Para número use `='
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(= 3 3.0) ; => t
|
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(= 2 1) ; => nil
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;; para identidade de objeto (aproximadamente) use `eql`
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|
(eql 3 3) ; => t
|
|
(eql 3 3.0) ; => nil
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(eql (list 3) (list 3)) ; => nil
|
|
|
|
;; para listas, strings, e para pedaços de vetores use `equal'
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|
(equal (list 'a 'b) (list 'a 'b)) ; => t
|
|
(equal (list 'a 'b) (list 'b 'a)) ; => nil
|
|
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
|
;; 5. Fluxo de Controle
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
|
|
|
;;; Condicionais
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(if t ; testa a expressão
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"this is true" ; então expressão
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"this is false") ; senão expressão
|
|
; => "this is true"
|
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|
|
;; Em condicionais, todos valores não nulos são tratados como true
|
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(member 'Groucho '(Harpo Groucho Zeppo)) ; => '(GROUCHO ZEPPO)
|
|
(if (member 'Groucho '(Harpo Groucho Zeppo))
|
|
'yep
|
|
'nope)
|
|
; => 'YEP
|
|
|
|
;; `cond' encadeia uma série de testes para selecionar um resultado
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(cond ((> 2 2) (error "wrong!"))
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|
((< 2 2) (error "wrong again!"))
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|
(t 'ok)) ; => 'OK
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|
;; Typecase é um condicional que escolhe uma de seus cláusulas com base do tipo
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|
;; do seu valor
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(typecase 1
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(string :string)
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(integer :int))
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; => :int
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;;; Interação
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|
;; Claro que recursão é suportada:
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(defun walker (n)
|
|
(if (zerop n)
|
|
:walked
|
|
(walker (1- n))))
|
|
|
|
(walker 5) ; => :walked
|
|
|
|
;; Na maioria das vezes, nós usamos DOTLISO ou LOOP
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|
|
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(dolist (i '(1 2 3 4))
|
|
(format t "~a" i))
|
|
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; => 1234
|
|
|
|
(loop for i from 0 below 10
|
|
collect i)
|
|
|
|
; => (0 1 2 3 4 5 6 7 8 9)
|
|
|
|
|
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
|
;; 6. Mutação
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
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|
;; Use `setf' para atribuir um novo valor para uma variável existente. Isso foi
|
|
;; demonstrado anteriormente no exemplo da hash table.
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(let ((variable 10))
|
|
(setf variable 2))
|
|
; => 2
|
|
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|
;; Um bom estilo Lisp é para minimizar funções destrutivas e para evitar
|
|
;; mutação quando razoável.
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
|
;; 7. Classes e Objetos
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|
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
|
|
|
|
;; Sem clases Animal, vamos usar os veículos de transporte de tração
|
|
;; humana mecânicos.
|
|
|
|
(defclass human-powered-conveyance ()
|
|
((velocity
|
|
:accessor velocity
|
|
:initarg :velocity)
|
|
(average-efficiency
|
|
:accessor average-efficiency
|
|
:initarg :average-efficiency))
|
|
(:documentation "A human powered conveyance"))
|
|
|
|
;; defcalss, seguido do nome, seguido por uma list de superclass,
|
|
;; seguido por um uma 'slot list', seguido por qualidades opcionais como
|
|
;; :documentation
|
|
|
|
;; Quando nenhuma lista de superclasse é setada, uma lista padrão para
|
|
;; para o objeto padrão é usada. Isso *pode* ser mudado, mas não até você
|
|
;; saber o que está fazendo. Olhe em Art of the Metaobject Protocol
|
|
;; para maiores informações.
|
|
|
|
(defclass bicycle (human-powered-conveyance)
|
|
((wheel-size
|
|
:accessor wheel-size
|
|
:initarg :wheel-size
|
|
:documentation "Diameter of the wheel.")
|
|
(height
|
|
:accessor height
|
|
:initarg :height)))
|
|
|
|
(defclass recumbent (bicycle)
|
|
((chain-type
|
|
:accessor chain-type
|
|
:initarg :chain-type)))
|
|
|
|
(defclass unicycle (human-powered-conveyance) nil)
|
|
|
|
(defclass canoe (human-powered-conveyance)
|
|
((number-of-rowers
|
|
:accessor number-of-rowers
|
|
:initarg :number-of-rowers)))
|
|
|
|
|
|
;; Chamando DESCRIBE na classe human-powered-conveyance no REPL dá:
|
|
|
|
(describe 'human-powered-conveyance)
|
|
|
|
; COMMON-LISP-USER::HUMAN-POWERED-CONVEYANCE
|
|
; [symbol]
|
|
;
|
|
; HUMAN-POWERED-CONVEYANCE names the standard-class #<STANDARD-CLASS
|
|
; HUMAN-POWERED-CONVEYANCE>:
|
|
; Documentation:
|
|
; A human powered conveyance
|
|
; Direct superclasses: STANDARD-OBJECT
|
|
; Direct subclasses: UNICYCLE, BICYCLE, CANOE
|
|
; Not yet finalized.
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; Direct slots:
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; VELOCITY
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; Readers: VELOCITY
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; Writers: (SETF VELOCITY)
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; AVERAGE-EFFICIENCY
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; Readers: AVERAGE-EFFICIENCY
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; Writers: (SETF AVERAGE-EFFICIENCY)
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;; Note o comportamento reflexivo disponível para você! Common Lisp é
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;; projetada para ser um sistema interativo.
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;; Para definir um métpdo, vamos encontrar o que nossa cirunferência da
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;; roda da bicicleta usando a equação: C = d * pi
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(defmethod circumference ((object bicycle))
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(* pi (wheel-size object)))
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;; pi já é definido para a gente em Lisp!
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;; Vamos supor que nós descobrimos que o valor da eficiência do número
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;; de remadores em uma canoa é aproximadamente logarítmica. Isso provavelmente
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;; deve ser definido no construtor / inicializador.
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;; Veja como initializar sua instância após Common Lisp ter construído isso:
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(defmethod initialize-instance :after ((object canoe) &rest args)
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(setf (average-efficiency object) (log (1+ (number-of-rowers object)))))
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;; Em seguida, para a construção de uma ocorrência e verificar a eficiência média ...
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(average-efficiency (make-instance 'canoe :number-of-rowers 15))
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; => 2.7725887
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;; 8. Macros
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;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
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;; Macros permitem que você estenda a sintaxe da lingaugem
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;; Common Lisp não vem com um loop WHILE - vamos adicionar um.
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;; Se obedecermos nossos instintos 'assembler', acabamos com:
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(defmacro while (condition &body body)
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"Enquanto `condition` é verdadeiro, `body` é executado.
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`condition` é testado antes de cada execução do `body`"
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(let ((block-name (gensym)))
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`(tagbody
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(unless ,condition
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(go ,block-name))
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(progn
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,@body)
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,block-name)))
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;; Vamos dar uma olhada em uma versão alto nível disto:
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(defmacro while (condition &body body)
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"Enquanto `condition` for verdadeira, `body` é executado.
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`condition` é testado antes de cada execução do `body`"
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`(loop while ,condition
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do
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(progn
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,@body)))
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;; Entretanto, com um compilador moderno, isso não é preciso; o LOOP
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;; 'form' compila igual e é bem mais fácil de ler.
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;; Noteq ue ``` é usado , bem como `,` e `@`. ``` é um operador 'quote-type'
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;; conhecido como 'quasiquote'; isso permite o uso de `,` . `,` permite "unquoting"
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;; e variáveis. @ interpolará listas.
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;; Gensym cria um símbolo único garantido que não existe em outras posições
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;; o sistema. Isto é porque macros são expandidas em tempo de compilação e
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;; variáveis declaradas na macro podem colidir com as variáveis usadas na
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;; código regular.
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;; Veja Practical Common Lisp para maiores informações sobre macros.
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```
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## Leitura Adicional
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[Continua em frente com Practical Common Lisp book.](http://www.gigamonkeys.com/book/)
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## Créditos
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Muitos agradecimentos ao pessoal de Schema por fornecer um grande ponto de partida
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o que facilitou muito a migração para Common Lisp.
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- [Paul Khuong](https://github.com/pkhuong) pelas grandes revisões.
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