Լիսպ
 | |
|---|---|
 | |
| Տեսակ | բազմահարացուցային ծրագրավորման լեզու, ֆունկցիոնալ ծրագրավորման լեզու, ծրագրավորման պրոցեդուրային լեզու, պծրագրավորման ռեֆլեքսիվ լեզու, metaprogramming language? և ծրագրավորման ինտերպրետացվող լեզու |
| Սեմանտիկա | ֆունկցիոնալ |
| Կատարման ձև | ինտերպրետացիա և կոմպիլյացիա |
| Առաջացել է | 1958 թ․ |
| Ստեղծող | Ջոն ՄակՔարթի |
| Նախագծող | Ջոն Մաքքարթին (համակարգչային գիտություն) |
| Տիպիզացիա | դինամիկ |
| Ներշնչվել է | Information Processing Language? |
| Ներշնչել է | Common Lisp, Scheme |
| Հմայագիր | The Lisp alien? |
 Lisp (programming language) Վիքիպահեստում | |
Լիսպը (LISP, անգլ. LISt Processing – «ցուցակների մշակման լեզու») ծրագրավորման լեզուների ընտանիք է, որում տվյալներն ու ծրագրերը ներկայացվում է գծային ցուցակների միջոցով[1]։ Լիսպի հիմնադիր Ջոն ՄակՔարտին[2] զբաղվում էր արհեստական ինտելեկտի հետազոտություններով և նրա կողմից ստեղծված լեզուն հանդիսանում է արհեստական ինտելեկտի մոդելավորման հիմնական միջոցներից մեկը։
Ավանդական լիսպում օգտագործվում է տիպերի դինամիկ համակարգը։ Լեզուն համարվում է ֆունկցիոնալ, սակայն ունի սիմվոլների մշակման լիարժեք համակարգ, որը թույլ է տալիս իրականացնել օբեկտ-կողմնորոշվածություն, որի օրինակ է CLOS պլատֆորման։
Ճարտարապետություն և շարահյուսություն
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Լեզվի հիմնական տարրերը
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Լեզվի հիմնական տարրեր են հանդիսանում սիմվոլները, ատոմները և դրանցից կառուցված ցուցակները՝ S-արտահայտությունները։
Լիսպում սիմվոլը օբեկտ է մեքենայական հիշողության մեջ, որը հանդիսանում է սլոթերի ամբողջականություն և պահում է հղումներ։ Սլոթերի մի մասն ունի լեզվի կողմից նախապես որոշված նշանակություն.
- անուն – նիշերի տող, ըստ որի ծրագիրը կարող է հղվել տվյալ սիմվոլի վրա։
- Ֆունկցիոնալ սլոթ – սիմվոլի հետ կապակցված լամբդա արտահայտություն։ Երբ ծրագրում սիմվոլին դիմելու հնարավորությունը շարահյուսորեն համապատասխանում է ֆունկցիայի կանչի, հաշվարկվում է սիմվոլի հետ կապված լամբդա արտահայտություն։
- արժեք – օբեկտ մեքենայական հիշողության մեջ, որը կարելի է մեկնաբանել ինչպես տվյալները։ Երբ ծրագիրը սիմվոլին դիմում է որպես փոփոխականի, ստանում է տվյալ սլոթի արժեքը։
Սլոթերի հավաքածուն դինամիկ ընդլայնվող է և կարող է օգտագործվել որպես սիմվոլի անկախ հատկությունների ցուցակ։
Ատոմները սիմվոլներն են և թվերը։ Թվերը չեն հանդիսանում լիսպի սիմվոլներ, քանի որ կարող են ընդունել միայն սեփական թվային արժեքը։ Բայց միաժամանակ թվերը կարող են սլոթերին հավասար ընդգրկվել ցուցակների մեջ։ Դրանով ել պայմանավորված է դրանց միավորումը միասնական կատեգորիայի մեջ։
Լիսպում տվյալների հիմնական կառուցվածքը ատոմների դինամիկ ցուցակն է, որը ռեկուրսիվ սահմանվում է որպես “գլուխ”-օբեկտ և նրան ամրացված ցուցակ-“պոչ”: Քանի որ գլուխն իր հերթին կարող է լինել ցուցակ, ցուցակը փաստացի հանդիսանում է ծառի մոդել ( վերին մակարդակի ցուցակ – արմատ, դրա մեջ մտնող ենթացուցակներ – ճյուղեր, ատոմներ – տերևներ )։ Ատոմների և ցուցակների համար լեզուն օգտագործում է պարզ, փակագծերով շարահյուսություն. սիմվոլը ներկայացվում է անունով, թիվը՝ իր արժեքով, իսկ ցուցակը՝ կլոր փակագծերում գրված ատոմների և ցուցակների հաջորդականությամբ։
Ցուցակում կարող են ընդգրկված լինել ցանկացած տիպի էլեմենտներ՝ այդ թվում նաև ցուցակներ։ Օրինակ.
(1 3/7 'foo #'+)
ցուցակը բաղկացած է ամբողջ թվից, կոտորակից, foo սիմվոլից և գումարման ֆունկցիայի վրա ցուցչից։
Արտահայտություններն իրենցից ներկայացնում են պրեֆիքս գրառմամբ ցուցակներ. Առաջին էլեմենտը պետք է լինի ֆունկցիա, օպերատոր կամ մակրոս։
Թվաբանական արտահայտությունները նույնպես գրառվում են այդ սկզբունքով, օրինակ
(+ 4 (* 2 3))
արտահայտությունը վերադարձնում է 10 ( ինֆիքս գրառումն է 2 * 3 + 4 )։
s_expression ::= atomic_symbol | "(" s_expression "." s_expression ")" | list
list ::= "(" s_expression { s_expression } ")"
atomic_symbol ::= letter atom_part
atom_part ::= empty | letter atom_part | number atom_part
letter ::= "a" | "b" | " ..." | "z"
number ::= "1" | "2" | " ..." | "9"
empty ::= " "
Լիսպով գրված ծրագրի առանձնահատկությունն այն է, որ տվյալները և ցանկացած բարդության կոդ բնութագրվում է վերը նշված պարզ քերականությամբ։
Բազային սիմվոլներ, օպերատորներ և ֆունկցիաներ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Լիսպի վերջին իրագործումներն ունեն բազմաթիվ ֆունկցիաներ, մակրոսներ և օպերատորներ։ Այստեղ ներկայացված են նրանք, որոնք կազմում են ցուցակների հետ աշխատելու և լիսպով ֆունկցիոնալ ծրագրեր ստեղծելու հիմնական բազիսը։
T և NIL
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Լիսպի ներկառուցված սիմվոլ – հաստատուններ, որոնք ցույց են տալիս տրամաբանական արտահայտության ճշմարիտ կամ կեղծ լինելը համապատասխանաբար։
NIL սիմվոլն ունի ևս մեկ կիրառում – այն նաև կարող է նշանակել դատարկ ցուցակ։
LIST
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Հետևյալ ֆունկցիան վերադարձնում է իր արգումենտների ցուցակը.
(list 1 3/7 'foo) ==>> (1 3/7 'foo)
(այստեղ, նաև հաջորդ օրինակներում «==>>» նշանակումը ցույց է տալիս որ ձախ մասի հաշվարկի արդյունքում վերադարձվում է աջ մասում գրվածը)։ Եթե արգումենտ չկա, վերադարձվում է դատարկ ցուցակ.
(list) ; ==>> NIL
Եթե որևէ արգումենտ իրենից ներկայացնում է արտահայտություն, ապա սկզբում հաշվարկվում է դրա արժեքը.
(list 1 2 (list 1 2)) ; ==>> (1 2 (1 2))
QUOTE
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Լիսպի ինտերպրետատորը, մուտքում ստանալով ցուցակ կամ սիմվոլ, փորձում է այն հաշվել։ Եթե անհրաժեշտ է, որ ինտերպրետատորը չհաշվարկի արժեք, այլ վերցնի սիմվոլը կամ ցուցակն այնպես, ինչպես կա, պետք է կիրառել QUOTE.
(list 1 2 (quote (list 1 2))) ; ==>> (1 2 (LIST 1 2))
(quote (list 1 2 (list 1 2))) ; ==>> (LIST 1 2 (LIST 1 2))
QUOTE–ի լրիվ կանչի ձևի փոխարեն կարելի է արտահայտությունից առաջ ուղղակի ապաթարց դնել.
(list 1 2 '(list 1 2)) ; ==>> (1 2 (LIST 1 2))
EVAL
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Այս ֆունկցիան հենց լիսպի ինտերպրետատորն է։ Այն QUOTE֊ի հակադիրն է և հաշվում է իր արգումենտի արժեքը։ Օրինակ.
(eval '(list 1 2 '(list 1 2))) ; ==>> (1 2 (LIST 1 2))
(eval '(list 1 2 (eval '(list 1 2)))) ; ==>> (1 2 (1 2))
CAR
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Վերադարձնում է ցուցակի գլուխը՝ առաջին տարրը.
(car '(A B C D)) ; ==>> A
(car '((A B)(C D))) ; ==>> (A B)
Բացառություն.
(car NIL) ==>> NIL
Ֆունկցիոնալ ծրագրավորման մեջ դատարկ ցուցակի գագաթի արժեքն անորոշություն է, բայց լիսպում ընդունված է, որ դատարկ ցուցակի և՛ գլուխը, և՛ պոչը հավասար են NIL։
CDR
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Վերադարձնում է ցուցակի պոչը։ Օրինակ.
(CDR '(A B C D)) ==>> (B C D) (CDR '((A B)(C D))) ==>> ((C D)) (CDR NIL) ==>> NIL
C?R
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Այստեղ ?-ի փոխարեն կարող է լինել 2 – ից 4 “A” և “D” տառ՝ ցանկացած կոմբինացիայով։ Այսինքն հնարավոր են CDDDDR, CADAR, CADDR և այլն։ Այդպիսի ֆունկցիայի կանչին համապատասխանում է CAR և CDR ֆունկցիաների ներդրված կանչին, օրինակ (CADAR '((A B C) D E F)) –ին համապատասխանում է
(car (cdr (car '((A B C) D E F)))) ; ==>> վերադարձնում է B–ի արժեքը։
CONS
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Որպես արգումենտ ընդունում է գլուխ և պոչ և դրանցից կառուցում է ցուցակ կամ կետային զույգ, եթե արգումենտներն ատոմներ են։
(cons 'A '(B C D)) ; ==>> (A B C D) - միացնում է ատոմը ցուցակին
(cons '(A B) '((C D))) ; ==>> ((A B) (C D)) - միացնում է մի ցուցակը մյուսի գագաթից
(cons 'A 'B) ; ==>> (A . B) - ստեղծում է կետային զույգ 2 ատոմներից
COND
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Պայմանի ընդհանրացված կառուցվածք։ Ունի հետևյալ տեսքը.
(cond ((պայման1) (արտահայտություն1)) ((պայման2) (արտահայտություն2)) … )
Հաջորդաբար հաշվարկվում են պայման1, պայման2, և այլն, այնքան, մինչև N – րդ պայմանը ճշմարիտ լինի։ Ապա հաշվարկվում է արտահայտությունN–ը և դրա արժեքը վերադարձվում է որպես cond-ի կանչի արդյունք։ Եթե ճշմարիտ պայման չկա վերադարձվում է NIL։ Սովորաբար որպես երջին պայման կիրառում են T–ն, որն ապահովում է, որ եթե ոչ մի պայման ճշմարիտ չէ, ապա կկատարվի վերջին արտահայտությունը։ Դա համապատասխանում է իմպերատիվ ծրագրավորման լեզուներում ELSE – օպերատորին։
DEFUN
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Կառուցվածք է, որը թույլ է տալիս սահմանել ֆունկցիա և ունի հետևյալ ընդհանրացված տեսքը.
(defun անուն (պարամետր1 պարամետր2 …) արտահայտություն արտահայտություն …)
- Անուն – ֆունկցիայի անուն։
- Պարամետր1, և այլն, հաջորդականությունը – ֆունկցիայի ֆորմալ պարամետրեր։
Արտահայտություն1, և այլն, հաջորդականությունը – հաշվարկվող արտահայտություններ, որոնցում կարող են օգտագործվել ֆորմալ պարամետրերը և գլոբալ փոփոխականները։ Ֆունկցիայի կանչի ժամանակ արտահայտությունները հաշվարկվում են հաջորդաբար և որպես ֆունկցիայի վերադարձվող արժեք ծառայում է վերջին արտահայտության հաշվարկից ստացված արդյունքը։
Հղումներ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
| ||||||||||||||||||||||||||
 | Վիքիպահեստն ունի նյութեր, որոնք վերաբերում են «Լիսպ» հոդվածին։ |
| ||||||||||||||||
