]> code.delx.au - gnu-emacs/blobdiff - lispref/lists.texi
(Pure Storage): Mention the pure overflow message at startup.
[gnu-emacs] / lispref / lists.texi
index e68d1658a8bf604d41b2b2df496eb65fdaac2210..5cefce9da7c6d7dee24dd06c856d58b2b844adbc 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 @c -*-texinfo-*-
 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
-@c Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1998, 1999
-@c   Free Software Foundation, Inc.
+@c Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1998, 1999, 2002, 2003,
+@c   2004, 2005, 2006 Free Software Foundation, Inc.
 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
 @setfilename ../info/lists
 @node Lists, Sequences Arrays Vectors, Strings and Characters, Top
@@ -17,13 +17,13 @@ the whole list.
 
 @menu
 * Cons Cells::          How lists are made out of cons cells.
-* Lists as Boxes::                 Graphical notation to explain lists.
 * List-related Predicates::        Is this object a list?  Comparing two lists.
 * List Elements::       Extracting the pieces of a list.
 * Building Lists::      Creating list structure.
 * Modifying Lists::     Storing new pieces into an existing list.
 * Sets And Lists::      A list can represent a finite mathematical set.
 * Association Lists::   A list can represent a finite relation or mapping.
+* Rings::               Managing a fixed-size ring of objects.
 @end menu
 
 @node Cons Cells
@@ -51,113 +51,51 @@ the @sc{car} and the @sc{cdr} is entirely a matter of convention; at the
 level of cons cells, the @sc{car} and @sc{cdr} slots have the same
 characteristics.
 
+@cindex true list
+  Since @code{nil} is the conventional value to put in the @sc{cdr} of
+the last cons cell in the list, we call that case a @dfn{true list}.
+
+  In Lisp, we consider the symbol @code{nil} a list as well as a
+symbol; it is the list with no elements.  For convenience, the symbol
+@code{nil} is considered to have @code{nil} as its @sc{cdr} (and also
+as its @sc{car}).  Therefore, the @sc{cdr} of a true list is always a
+true list.
+
+@cindex dotted list
+@cindex circular list
+  If the @sc{cdr} of a list's last cons cell is some other value,
+neither @code{nil} nor another cons cell, we call the structure a
+@dfn{dotted list}, since its printed representation would use
+@samp{.}.  There is one other possibility: some cons cell's @sc{cdr}
+could point to one of the previous cons cells in the list.  We call
+that structure a @dfn{circular list}.
+
+  For some purposes, it does not matter whether a list is true,
+circular or dotted.  If the program doesn't look far enough down the
+list to see the @sc{cdr} of the final cons cell, it won't care.
+However, some functions that operate on lists demand true lists and
+signal errors if given a dotted list.  Most functions that try to find
+the end of a list enter infinite loops if given a circular list.
+
 @cindex list structure
   Because most cons cells are used as part of lists, the phrase
 @dfn{list structure} has come to mean any structure made out of cons
 cells.
 
-  The symbol @code{nil} is considered a list as well as a symbol; it is
-the list with no elements.  For convenience, the symbol @code{nil} is
-considered to have @code{nil} as its @sc{cdr} (and also as its
-@sc{car}).
-
-  The @sc{cdr} of any nonempty list @var{l} is a list containing all the
+  The @sc{cdr} of any nonempty true list @var{l} is a list containing all the
 elements of @var{l} except the first.
 
-@node Lists as Boxes
-@comment  node-name,  next,  previous,  up
-@section Lists as Linked Pairs of Boxes
-@cindex box representation for lists
-@cindex lists represented as boxes
-@cindex cons cell as box
-
-  A cons cell can be illustrated as a pair of boxes.  The first box
-represents the @sc{car} and the second box represents the @sc{cdr}.
-Here is an illustration of the two-element list, @code{(tulip lily)},
-made from two cons cells:
-
-@example
-@group
- ---------------         ---------------
-| car   | cdr   |       | car   | cdr   |
-| tulip |   o---------->| lily  |  nil  |
-|       |       |       |       |       |
- ---------------         ---------------
-@end group
-@end example
-
-  Each pair of boxes represents a cons cell.  Each box ``refers to'',
-``points to'' or ``holds'' a Lisp object.  (These terms are
-synonymous.)  The first box, which describes the @sc{car} of the first
-cons cell, contains the symbol @code{tulip}.  The arrow from the
-@sc{cdr} box of the first cons cell to the second cons cell indicates
-that the @sc{cdr} of the first cons cell is the second cons cell.
-
-  The same list can be illustrated in a different sort of box notation
-like this:
-
-@example
-@group
-    --- ---      --- ---
-   |   |   |--> |   |   |--> nil
-    --- ---      --- ---
-     |            |
-     |            |
-      --> tulip    --> lily
-@end group
-@end example
-
-  Here is a more complex illustration, showing the three-element list,
-@code{((pine needles) oak maple)}, the first element of which is a
-two-element list:
-
-@example
-@group
-    --- ---      --- ---      --- ---
-   |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
-    --- ---      --- ---      --- ---
-     |            |            |
-     |            |            |
-     |             --> oak      --> maple
-     |
-     |     --- ---      --- ---
-      --> |   |   |--> |   |   |--> nil
-           --- ---      --- ---
-            |            |
-            |            |
-             --> pine     --> needles
-@end group
-@end example
-
-  The same list represented in the first box notation looks like this:
-
-@example
-@group
- --------------       --------------       --------------
-| car   | cdr  |     | car   | cdr  |     | car   | cdr  |
-|   o   |   o------->| oak   |   o------->| maple |  nil |
-|   |   |      |     |       |      |     |       |      |
- -- | ---------       --------------       --------------
-    |
-    |
-    |        --------------       ----------------
-    |       | car   | cdr  |     | car     | cdr  |
-     ------>| pine  |   o------->| needles |  nil |
-            |       |      |     |         |      |
-             --------------       ----------------
-@end group
-@end example
-
   @xref{Cons Cell Type}, for the read and print syntax of cons cells and
-lists, and for more ``box and arrow'' illustrations of lists.
+lists, and for ``box and arrow'' illustrations of lists.
 
 @node List-related Predicates
 @section Predicates on Lists
 
-  The following predicates test whether a Lisp object is an atom, is a
-cons cell or is a list, or whether it is the distinguished object
-@code{nil}.  (Many of these predicates can be defined in terms of the
-others, but they are used so often that it is worth having all of them.)
+  The following predicates test whether a Lisp object is an atom,
+whether it is a cons cell or is a list, or whether it is the
+distinguished object @code{nil}.  (Many of these predicates can be
+defined in terms of the others, but they are used so often that it is
+worth having all of them.)
 
 @defun consp object
 This function returns @code{t} if @var{object} is a cons cell, @code{nil}
@@ -310,7 +248,7 @@ This is in contrast to @code{cdr}, which signals an error if
 @tindex pop
 @defmac pop listname
 This macro is a way of examining the @sc{car} of a list,
-and taking it off the list, all at once.  It is new in Emacs 21.
+and taking it off the list, all at once.
 
 It operates on the list which is stored in the symbol @var{listname}.
 It removes this element from the list by setting @var{listname}
@@ -328,6 +266,7 @@ x
 @end defmac
 
 @defun nth n list
+@anchor{Definition of nth}
 This function returns the @var{n}th element of @var{list}.  Elements
 are numbered starting with zero, so the @sc{car} of @var{list} is
 element number zero.  If the length of @var{list} is @var{n} or less,
@@ -392,12 +331,14 @@ if @var{n} is bigger than @var{list}'s length.
 @end defun
 
 @defun safe-length list
-This function returns the length of @var{list}, with no risk
-of either an error or an infinite loop.
-
-If @var{list} is not really a list, @code{safe-length} returns 0.  If
-@var{list} is circular, it returns a finite value which is at least the
-number of distinct elements.
+@anchor{Definition of safe-length}
+This function returns the length of @var{list}, with no risk of either
+an error or an infinite loop.  It generally returns the number of
+distinct cons cells in the list.  However, for circular lists,
+the value is just an upper bound; it is often too large.
+
+If @var{list} is not @code{nil} or a cons cell, @code{safe-length}
+returns 0.
 @end defun
 
   The most common way to compute the length of a list, when you are not
@@ -448,11 +389,11 @@ interesting to note that @code{list} is used more times in the source
 code for Emacs than @code{cons}.
 
 @defun cons object1 object2
-This function is the fundamental function used to build new list
+This function is the most basic function for building new list
 structure.  It creates a new cons cell, making @var{object1} the
-@sc{car}, and @var{object2} the @sc{cdr}.  It then returns the new cons
-cell.  The arguments @var{object1} and @var{object2} may be any Lisp
-objects, but most often @var{object2} is a list.
+@sc{car}, and @var{object2} the @sc{cdr}.  It then returns the new
+cons cell.  The arguments @var{object1} and @var{object2} may be any
+Lisp objects, but most often @var{object2} is a list.
 
 @example
 @group
@@ -495,7 +436,6 @@ any symbol can serve both purposes.
 @defmac push newelt listname
 This macro provides an alternative way to write
 @code{(setq @var{listname} (cons @var{newelt} @var{listname}))}.
-It is new in Emacs 21.
 
 @example
 (setq l '(a b))
@@ -565,17 +505,16 @@ object.  The final argument is not copied or converted; it becomes the
 @sc{cdr} of the last cons cell in the new list.  If the final argument
 is itself a list, then its elements become in effect elements of the
 result list.  If the final element is not a list, the result is a
-``dotted list'' since its final @sc{cdr} is not @code{nil} as required
+dotted list since its final @sc{cdr} is not @code{nil} as required
 in a true list.
 
-The @code{append} function also allows integers as arguments.  It
-converts them to strings of digits, making up the decimal print
-representation of the integer, and then uses the strings instead of the
-original integers.  @strong{Don't use this feature; we plan to eliminate
-it.  If you already use this feature, change your programs now!}  The
-proper way to convert an integer to a decimal number in this way is with
-@code{format} (@pxref{Formatting Strings}) or @code{number-to-string}
-(@pxref{String Conversion}).
+In Emacs 20 and before, the @code{append} function also allowed
+integers as (non last) arguments.  It converted them to strings of
+digits, making up the decimal print representation of the integer, and
+then used the strings instead of the original integers.  This obsolete
+usage no longer works.  The proper way to convert an integer to a
+decimal number in this way is with @code{format} (@pxref{Formatting
+Strings}) or @code{number-to-string} (@pxref{String Conversion}).
 @end defun
 
   Here is an example of using @code{append}:
@@ -708,40 +647,60 @@ x
 @end example
 @end defun
 
-@defun remq object list
-This function returns a copy of @var{list}, with all elements removed
-which are @code{eq} to @var{object}.  The letter @samp{q} in @code{remq}
-says that it uses @code{eq} to compare @var{object} against the elements
-of @code{list}.
+@defun copy-tree tree &optional vecp
+This function returns a copy of the tree @code{tree}.  If @var{tree} is a
+cons cell, this makes a new cons cell with the same @sc{car} and
+@sc{cdr}, then recursively copies the @sc{car} and @sc{cdr} in the
+same way.
 
-@example
-@group
-(setq sample-list '(a b c a b c))
-     @result{} (a b c a b c)
-@end group
-@group
-(remq 'a sample-list)
-     @result{} (b c b c)
-@end group
-@group
-sample-list
-     @result{} (a b c a b c)
-@end group
-@end example
-@noindent
-The function @code{delq} offers a way to perform this operation
-destructively.  See @ref{Sets And Lists}.
+Normally, when @var{tree} is anything other than a cons cell,
+@code{copy-tree} simply returns @var{tree}.  However, if @var{vecp} is
+non-@code{nil}, it copies vectors too (and operates recursively on
+their elements).
 @end defun
 
-@defun number-sequence from to &optional separation
-This returns a list of numbers starting with @var{from}
-and incrementing by @var{separation} (or by 1 if @var{separation}
-is @code{nil} or omitted), and ending at or just before @var{to}.
-For example,
+@defun number-sequence from &optional to separation
+This returns a list of numbers starting with @var{from} and
+incrementing by @var{separation}, and ending at or just before
+@var{to}.  @var{separation} can be positive or negative and defaults
+to 1.  If @var{to} is @code{nil} or numerically equal to @var{from},
+the value is the one-element list @code{(@var{from})}.  If @var{to} is
+less than @var{from} with a positive @var{separation}, or greater than
+@var{from} with a negative @var{separation}, the value is @code{nil}
+because those arguments specify an empty sequence.
+
+If @var{separation} is 0 and @var{to} is neither @code{nil} nor
+numerically equal to @var{from}, @code{number-sequence} signals an
+error, since those arguments specify an infinite sequence.
+
+All arguments can be integers or floating point numbers.  However,
+floating point arguments can be tricky, because floating point
+arithmetic is inexact.  For instance, depending on the machine, it may
+quite well happen that @code{(number-sequence 0.4 0.6 0.2)} returns
+the one element list @code{(0.4)}, whereas
+@code{(number-sequence 0.4 0.8 0.2)} returns a list with three
+elements.  The @var{n}th element of the list is computed by the exact
+formula @code{(+ @var{from} (* @var{n} @var{separation}))}.  Thus, if
+one wants to make sure that @var{to} is included in the list, one can
+pass an expression of this exact type for @var{to}.  Alternatively,
+one can replace @var{to} with a slightly larger value (or a slightly
+more negative value if @var{separation} is negative).
+
+Some examples:
 
 @example
 (number-sequence 4 9)
      @result{} (4 5 6 7 8 9)
+(number-sequence 9 4 -1)
+     @result{} (9 8 7 6 5 4)
+(number-sequence 9 4 -2)
+     @result{} (9 7 5)
+(number-sequence 8)
+     @result{} (8)
+(number-sequence 8 5)
+     @result{} nil
+(number-sequence 5 8 -1)
+     @result{} nil
 (number-sequence 1.5 6 2)
      @result{} (1.5 3.5 5.5)
 @end example
@@ -755,7 +714,7 @@ For example,
 primitives @code{setcar} and @code{setcdr}.  We call these ``destructive''
 operations because they change existing list structure.
 
-@cindex CL note---@code{rplaca} vrs @code{setcar}
+@cindex CL note---@code{rplaca} vs @code{setcar}
 @quotation
 @findex rplaca
 @findex rplacd
@@ -1145,7 +1104,7 @@ criteria.
 
 The argument @var{predicate} must be a function that accepts two
 arguments.  It is called with two elements of @var{list}.  To get an
-increasing order sort, the @var{predicate} should return @code{t} if the
+increasing order sort, the @var{predicate} should return non-@code{nil} if the
 first element is ``less than'' the second, or @code{nil} if not.
 
 The comparison function @var{predicate} must give reliable results for
@@ -1209,7 +1168,8 @@ useful example of @code{sort}.
   A list can represent an unordered mathematical set---simply consider a
 value an element of a set if it appears in the list, and ignore the
 order of the list.  To form the union of two sets, use @code{append} (as
-long as you don't mind having duplicate elements).  Other useful
+long as you don't mind having duplicate elements).  You can remove
+@code{equal} duplicates using @code{delete-dups}.  Other useful
 functions for sets include @code{memq} and @code{delq}, and their
 @code{equal} versions, @code{member} and @code{delete}.
 
@@ -1241,13 +1201,6 @@ compare @var{object} against the elements of the list.  For example:
 @end example
 @end defun
 
-@defun member-ignore-case object list
-This function is like @code{member}, except that it ignores
-differences in letter-case and text representation: upper-case and
-lower-case letters are treated as equal, and unibyte strings are
-converted to multibyte prior to comparison.
-@end defun
-
 @defun delq object list
 @cindex deletion of elements
 This function destructively removes all elements @code{eq} to
@@ -1314,9 +1267,34 @@ and the @code{(4)} in the @code{sample-list} are not @code{eq}:
 @end group
 @end example
 
-The following two functions are like @code{memq} and @code{delq} but use
-@code{equal} rather than @code{eq} to compare elements.  @xref{Equality
-Predicates}.
+@defun remq object list
+This function returns a copy of @var{list}, with all elements removed
+which are @code{eq} to @var{object}.  The letter @samp{q} in @code{remq}
+says that it uses @code{eq} to compare @var{object} against the elements
+of @code{list}.
+
+@example
+@group
+(setq sample-list '(a b c a b c))
+     @result{} (a b c a b c)
+@end group
+@group
+(remq 'a sample-list)
+     @result{} (b c b c)
+@end group
+@group
+sample-list
+     @result{} (a b c a b c)
+@end group
+@end example
+@noindent
+The function @code{delq} offers a way to perform this operation
+destructively.  See @ref{Sets And Lists}.
+@end defun
+
+The following three functions are like @code{memq}, @code{delq} and
+@code{remq}, but use @code{equal} rather than @code{eq} to compare
+elements.  @xref{Equality Predicates}.
 
 @defun member object list
 The function @code{member} tests to see whether @var{object} is a member
@@ -1393,6 +1371,21 @@ Lisp.  The Common Lisp versions do not use @code{equal} to compare
 elements.
 @end quotation
 
+@defun member-ignore-case object list
+This function is like @code{member}, except that @var{object} should
+be a string and that it ignores differences in letter-case and text
+representation: upper-case and lower-case letters are treated as
+equal, and unibyte strings are converted to multibyte prior to
+comparison.
+@end defun
+
+@defun delete-dups list
+This function destructively removes all @code{equal} duplicates from
+@var{list}, stores the result in @var{list} and returns it.  Of
+several @code{equal} occurrences of an element in @var{list},
+@code{delete-dups} keeps the first one.
+@end defun
+
   See also the function @code{add-to-list}, in @ref{Setting Variables},
 for another way to add an element to a list stored in a variable.
 
@@ -1501,9 +1494,9 @@ Here is another example, in which the keys and values are not symbols:
 @end smallexample
 @end defun
 
-  The functions @code{assoc-ignore-representation} and
-@code{assoc-ignore-case} are much like @code{assoc} except using
-@code{compare-strings} to do the comparison.  @xref{Text Comparison}.
+  The function @code{assoc-string} is much like @code{assoc} except
+that it ignores certain differences between strings.  @xref{Text
+Comparison}.
 
 @defun rassoc value alist
 This function returns the first association with value @var{value} in
@@ -1658,17 +1651,118 @@ the associations of one copy without affecting the other:
 @defun assq-delete-all key alist
 @tindex assq-delete-all
 This function deletes from @var{alist} all the elements whose @sc{car}
-is @code{eq} to @var{key}.  It returns @var{alist}, modified
-in this way.  Note that it modifies the original list structure
-of @var{alist}.
+is @code{eq} to @var{key}, much as if you used @code{delq} to delete
+each such element one by one.  It returns the shortened alist, and
+often modifies the original list structure of @var{alist}.  For
+correct results, use the return value of @code{assq-delete-all} rather
+than looking at the saved value of @var{alist}.
 
 @example
-(assq-delete-all 'foo
-                 '((foo 1) (bar 2) (foo 3) (lose 4)))
+(setq alist '((foo 1) (bar 2) (foo 3) (lose 4)))
+     @result{} ((foo 1) (bar 2) (foo 3) (lose 4))
+(assq-delete-all 'foo alist)
      @result{} ((bar 2) (lose 4))
+alist
+     @result{} ((foo 1) (bar 2) (lose 4))
 @end example
 @end defun
 
+@defun rassq-delete-all value alist
+This function deletes from @var{alist} all the elements whose @sc{cdr}
+is @code{eq} to @var{value}.  It returns the shortened alist, and
+often modifies the original list structure of @var{alist}.
+@code{rassq-delete-all} is like @code{assq-delete-all} except that it
+compares the @sc{cdr} of each @var{alist} association instead of the
+@sc{car}.
+@end defun
+
+@node Rings
+@section Managing a Fixed-Size Ring of Objects
+
+@cindex ring data structure
+  This section describes functions for operating on rings.  A
+@dfn{ring} is a fixed-size data structure that supports insertion,
+deletion, rotation, and modulo-indexed reference and traversal.
+
+@defun make-ring size
+This returns a new ring capable of holding @var{size} objects.
+@var{size} should be an integer.
+@end defun
+
+@defun ring-p object
+This returns @code{t} if @var{object} is a ring, @code{nil} otherwise.
+@end defun
+
+@defun ring-size ring
+This returns the maximum capacity of the @var{ring}.
+@end defun
+
+@defun ring-length ring
+This returns the number of objects that @var{ring} currently contains.
+The value will never exceed that returned by @code{ring-size}.
+@end defun
+
+@defun ring-elements ring
+This returns a list of the objects in @var{ring}, in order, newest first.
+@end defun
+
+@defun ring-copy ring
+This returns a new ring which is a copy of @var{ring}.
+The new ring contains the same (@code{eq}) objects as @var{ring}.
+@end defun
+
+@defun ring-empty-p ring
+This returns @code{t} if @var{ring} is empty, @code{nil} otherwise.
+@end defun
+
+  The newest element in the ring always has index 0.  Higher indices
+correspond to older elements.  Indices are computed modulo the ring
+length.  Index @minus{}1 corresponds to the oldest element, @minus{}2
+to the next-oldest, and so forth.
+
+@defun ring-ref ring index
+This returns the object in @var{ring} found at index @var{index}.
+@var{index} may be negative or greater than the ring length.  If
+@var{ring} is empty, @code{ring-ref} signals an error.
+@end defun
+
+@defun ring-insert ring object
+This inserts @var{object} into @var{ring}, making it the newest
+element, and returns @var{object}.
+
+If the ring is full, insertion removes the oldest element to
+make room for the new element.
+@end defun
+
+@defun ring-remove ring &optional index
+Remove an object from @var{ring}, and return that object.  The
+argument @var{index} specifies which item to remove; if it is
+@code{nil}, that means to remove the oldest item.  If @var{ring} is
+empty, @code{ring-remove} signals an error.
+@end defun
+
+@defun ring-insert-at-beginning ring object
+This inserts @var{object} into @var{ring}, treating it as the oldest
+element.  The return value is not significant.
+
+If the ring is full, this function removes the newest element to make
+room for the inserted element.
+@end defun
+
+@cindex fifo data structure
+  If you are careful not to exceed the ring size, you can
+use the ring as a first-in-first-out queue.  For example:
+
+@lisp
+(let ((fifo (make-ring 5)))
+  (mapc (lambda (obj) (ring-insert fifo obj))
+        '(0 one "two"))
+  (list (ring-remove fifo) t
+        (ring-remove fifo) t
+        (ring-remove fifo)))
+     @result{} (0 t one t "two")
+@end lisp
+
 @ignore
    arch-tag: 31fb8a4e-4aa8-4a74-a206-aa00451394d4
 @end ignore