計算機とその周辺

[CP:AMA] 2 C Fundamentals

2011-10-17T02:32:00.006+09:00

Chapter 2: Programing Projects

1.

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  printf("       *\n");
  printf("      *\n");
  printf("     *\n");
  printf("*   *\n");
  printf(" * *\n");
  printf("  *\n");

  return 0;
}

#include <stdio.h>

#define PI 3.14f
#define COEFFICIENT (4.0f / 3.0f)

int main(void)
{
  float volume = 0, radius = 0;

  printf("Enter the radius of your sphere:");
  scanf("%f", &radius);

  volume = COEFFICIENT * PI * radius * radius * radius;

  printf("The volume of the sphere: %.2f\n", volume);
  
  return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  float amount = 0;

  printf("Enter an amount: ");
  scanf("%f", &amount);

  printf("With tax added: %0.2f\n", amount * 1.05f);

  return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  float x = 0;

  printf("Enter x: ");
  scanf("%f", &x);

  printf("The answer: %0.2f\n",
  3 * x * x * x * x *x +
  2 * x * x * x * x -
  5 * x * x * x -
  x * x +
  7 * x -
  6);
  
  return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  float x = 0;

  printf("Enter x: ");
  scanf("%f", &x);

  printf("The answer: %0.2f\n",
  ((((3 * x + 2) - 5) * x - 1) * x + 7) * x - 6);
  
  return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  int amount = 0;
  int bills20 = 0, bills10 = 0, bills05 = 0, bills01 = 0;
  
  printf("enter a dollar amount: ");
  scanf("%d", &amount);

  bills20 = amount / 20;
  bills10 = (amount - bills20 * 20) / 10;
  bills05 = (amount - bills20 * 20 -bills10 * 10) / 5;
  bills01 = amount - bills20 * 20 -bills10 * 10 - bills05 * 05;

  printf("$20 bills: %d\n", bills20);
  printf("$10 bills: %d\n", bills10);
  printf(" $5 bills: %d\n", bills05);
  printf(" $1 bills: %d\n", bills01);
  
  return 0;
}

#include <stdio.h>

int main(void)
{
  float amount_of_loan = 0.0f;
  float interest_rate = 0.0f;
  float monthly_payment = 0.0f;
  float balance_after_first_payment = 0.0f, balance_after_second_payment = 0.0f, balance_after_third_payment = 0.0f;
  float monthly_interest_rate = 0.0f;

  printf("Enter amount of loan: ");
  scanf("%f", &amount_of_loan);
  printf("Enter interest rate: ");
  scanf("%f", &interest_rate);
  printf("Enter monthly payment: ");
  scanf("%f", &monthly_payment);

  monthly_interest_rate = interest_rate / (100.0f * 12.0f);

  amount_of_loan = (amount_of_loan) * (1.0f + monthly_interest_rate);
  balance_after_first_payment = amount_of_loan - monthly_payment;
  amount_of_loan = (amount_of_loan - monthly_payment) * (1.0f + monthly_interest_rate);
  balance_after_second_payment = amount_of_loan - monthly_payment;
  amount_of_loan = (amount_of_loan - monthly_payment) * (1.0f + monthly_interest_rate);
  balance_after_third_payment = amount_of_loan - monthly_payment;

  printf("Balance remaining after first payment: %.2f\n", balance_after_first_payment);
  printf("Balance remaining after second payment: %.2f\n", balance_after_second_payment);
  printf("Balance remaining after third payment: %.2f\n", balance_after_third_payment);

  return 0;
}

[XML VQG] 2. XSLT (10)

2011-05-03T03:45:00.000+09:00

I gave up to follow the examples in the book one by one. So this example is the last one, and covers all the features regarding XSLT that explained in the chapter 2.

Here's the list of additional features.

xsl:sort

xsl:choose

xsl:template

xsl:apply-templates


$ cat vcard-rdf-sample.xml 
<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
         xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
           
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/corky" >
    <v:n>Corky Crystal</v:n>
    <v:fn>Corky Crystal</v:fn>
    <v:sound>
      <rdf:Description>
 <rdf:value>Corky</rdf:value>
 <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
      </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Corky</v:sort-string>
    <v:x-phonetic-first-name>Corky</v:x-phonetic-first-name>
    <v:x-phonetic-last-name>Crystal</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 5555 5555</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:corky@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>111 Lake Drive</v:street-address>
        <v:locality>WonderCity</v:locality>
        <v:postal-code>5555</v:postal-code>
        <v:country-name>Australia</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/al" >
    <v:n>Al Pacino</v:n>
    <v:fn>Al Pacino</v:fn>
    <v:sound>
      <rdf:Description>
 <rdf:value>Al</rdf:value>
 <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
      </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
    <v:x-phonetic-first-name>Al</v:x-phonetic-first-name>
    <v:x-phonetic-last-name>Pacino</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 6666 6666</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Work"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:al@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>301 West 57th Street, 16C</v:street-address>
        <v:locality>New York</v:locality>
        <v:region>New York</v:region>
        <v:postal-code>10017</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/ethan" >
    <v:n>Ethan Hawke</v:n>
    <v:fn>Ethan Hawke</v:fn>
    <v:sound>
      <rdf:Description>
 <rdf:value>Ethan</rdf:value>
 <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
      </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Ethan</v:sort-string>
    <v:x-phonetic-first-name>Ethan</v:x-phonetic-first-name>
    <v:x-phonetic-last-name>Hawke</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 7777 7777</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:ethan@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>c/o 1775 Broadway 701</v:street-address>
        <v:locality>New York</v:locality>
        <v:region>New York</v:region>
        <v:postal-code>10019</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/brad" >
    <v:n>Brad Pitt</v:n>
    <v:fn>Brad Pitt</v:fn>
    <v:sound>
         <rdf:Description>
            <rdf:value>Brad</rdf:value>
            <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
         </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Brad</v:sort-string>
         <v:x-phonetic-first-name>Brad</v:x-phonetic-first-name>
         <v:x-phonetic-last-name>Pitt</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 8888 8888</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Work"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:brad@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>9150 Wilshire Boulevard Suite 350</v:street-address>
        <v:locality>Beverly Hills</v:locality>
        <v:region>California</v:region>
        <v:postal-code>90212</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Work"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
</rdf:RDF>


$ cat xslt-sample.xsl 
<?xml version="1.0"?>
<xsl:stylesheet xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform"
  xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
  xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#"
  version="1.0">
<xsl:output method="html"/>
<xsl:template match="/">
 <html><head><title>Addresses of VIP</title></head>
  <body>
   <h1>Addresses of Five VIPs</h1>
   <table border="1"><tr><th>Name</th><th>Country</th><th>Tel</th></tr>

    <xsl:for-each select="rdf:RDF/v:VCard">
      <xsl:sort select="v:sort-string" order="descending" data-type="text"/>
     <tr><td>
       <strong>
  <a><xsl:attribute name="href">
    <xsl:value-of select="v:email/@rdf:resource"/>
  </xsl:attribute>
  <xsl:value-of select="v:x-phonetic-first-name"/>
  </a>
       </strong><br/>(<em><xsl:value-of select="v:x-phonetic-last-name"/></em>)</td>
     <td>
       <xsl:value-of select="v:adr/rdf:Description/v:country-name"/>
       <xsl:choose>
  <xsl:when test="v:adr/rdf:Description/rdf:type[@rdf:resource='http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home']"> [Home]</xsl:when>
  <xsl:when test="v:adr/rdf:Description/rdf:type[@rdf:resource='http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Work']"> [Work]</xsl:when>
  <xsl:otherwise> [Unknown]</xsl:otherwise>
       </xsl:choose>
     </td>
     <td>
       <xsl:value-of select="v:tel/rdf:Description/rdf:value"/>
       <xsl:apply-templates select="v:tel/rdf:Description/rdf:type[@rdf:resource='http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home']"/>
     </td>
    </tr>
    </xsl:for-each>

   </table>
 </body></html>
</xsl:template>

<xsl:template match="v:tel/rdf:Description/rdf:type[@rdf:resource='http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home']">
 [Home]
</xsl:template>

</xsl:stylesheet>


$ java -cp ~/Dropbox/java/lib/saxon9he.jar net.sf.saxon.Transform -t -s:vcard-rdf-sample.xml -xsl:xslt-sample.xsl
Saxon-HE 9.3.0.4J from Saxonica
Java version 1.6.0_24
Warning: at xsl:stylesheet on line 5 column 17 of xslt-sample.xsl:
  Running an XSLT 1 stylesheet with an XSLT 2 processor
Stylesheet compilation time: 392 milliseconds
Processing file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/vcard-rdf-sample.xml
Using parser com.sun.org.apache.xerces.internal.jaxp.SAXParserImpl$JAXPSAXParser
Building tree for file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/vcard-rdf-sample.xml using class net.sf.saxon.tree.tiny.TinyBuilder
Tree built in 5 milliseconds
Tree size: 273 nodes, 421 characters, 23 attributes
<html xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
   <head>
      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
      <title>Addresses of VIP</title>
   </head>
   <body>
      <h1>Addresses of Five VIPs</h1>
      <table border="1">
         <tr>
            <th>Name</th>
            <th>Country</th>
            <th>Tel</th>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong><a href="mailto:ethan@example.com">Ethan</a></strong><br>(<em>Hawke</em>)
            </td>
            <td>USA [Unknown]</td>
            <td>+61 7 7777 7777
               [Home]
               
            </td>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong><a href="mailto:corky@example.com">Corky</a></strong><br>(<em>Crystal</em>)
            </td>
            <td>Australia [Home]</td>
            <td>+61 7 5555 5555
               [Home]
               
            </td>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong><a href="mailto:brad@example.com">Brad</a></strong><br>(<em>Pitt</em>)
            </td>
            <td>USA [Work]</td>
            <td>+61 7 8888 8888</td>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong><a href="mailto:al@example.com">Al</a></strong><br>(<em>Pacino</em>)
            </td>
            <td>USA [Home]</td>
            <td>+61 7 6666 6666</td>
         </tr>
      </table>
   </body>
</html>Execution time: 83ms
Memory used: 4788984
NamePool contents: 49 entries in 47 chains. 8 prefixes, 8 URIs
$

[XML VQG] 2. XSLT (9)

2011-05-02T01:40:00.001+09:00

Fourth example introduces xsl:if.


$ cat vcard-rdf-sample.xml 
<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
         xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
           
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/corky" >
    <v:n>Corky Crystal</v:n>
    <v:fn>Corky Crystal</v:fn>
    <v:sound>
      <rdf:Description>
 <rdf:value>Corky</rdf:value>
 <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
      </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Corky</v:sort-string>
    <v:x-phonetic-first-name>Corky</v:x-phonetic-first-name>
    <v:x-phonetic-last-name>Crystal</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 5555 5555</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:corky@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>111 Lake Drive</v:street-address>
        <v:locality>WonderCity</v:locality>
        <v:postal-code>5555</v:postal-code>
        <v:country-name>Australia</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/al" >
    <v:n>Al Pacino</v:n>
    <v:fn>Al Pacino</v:fn>
    <v:sound>
      <rdf:Description>
 <rdf:value>Al</rdf:value>
 <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
      </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
    <v:x-phonetic-first-name>Al</v:x-phonetic-first-name>
    <v:x-phonetic-last-name>Pacino</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 6666 6666</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Work"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:al@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>301 West 57th Street, 16C</v:street-address>
        <v:locality>New York</v:locality>
        <v:region>New York</v:region>
        <v:postal-code>10017</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/ethan" >
    <v:n>Ethan Hawke</v:n>
    <v:fn>Ethan Hawke</v:fn>
    <v:sound>
      <rdf:Description>
 <rdf:value>Ethan</rdf:value>
 <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
      </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
    <v:x-phonetic-first-name>Ethan</v:x-phonetic-first-name>
    <v:x-phonetic-last-name>Hawke</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 7777 7777</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:ethan@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>c/o 1775 Broadway 701</v:street-address>
        <v:locality>New York</v:locality>
        <v:region>New York</v:region>
        <v:postal-code>10019</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/brad" >
    <v:n>Brad Pitt</v:n>
    <v:fn>Brad Pitt</v:fn>
    <v:sound>
         <rdf:Description>
            <rdf:value>Brad</rdf:value>
            <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
         </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
         <v:x-phonetic-first-name>Brad</v:x-phonetic-first-name>
         <v:x-phonetic-last-name>Pitt</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 8888 8888</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Work"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:brad@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>9150 Wilshire Boulevard Suite 350</v:street-address>
        <v:locality>Beverly Hills</v:locality>
        <v:region>California</v:region>
        <v:postal-code>90212</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Work"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
</rdf:RDF>


$ cat 02-17.xsl
<?xml version="1.0"?>
<xsl:stylesheet xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform"
  xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
  xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#"
  version="1.0">
<xsl:output method="html"/>
<xsl:template match="/">
 <html><head><title>Addresses of VIP</title></head>
  <body>
   <h1>Addresses of Five VIPs</h1>
   <table border="1"><tr><th>Name</th><th>Country</th><th>Tel</th></tr>

    <xsl:for-each select="rdf:RDF/v:VCard">
     <tr><td><strong><xsl:value-of select="v:x-phonetic-first-name"/></strong><br/>(<em><xsl:value-of select="v:x-phonetic-last-name"/></em>)</td>
     <td>
       <xsl:value-of select="v:adr/rdf:Description/v:country-name"/>
       <xsl:if test="v:adr/rdf:Description/rdf:type[@rdf:resource!='http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home']">
  [Not home]
       </xsl:if>
     </td>
     <td>
       <xsl:value-of select="v:tel/rdf:Description/rdf:value"/>
       <xsl:if test="v:tel/rdf:Description/rdf:type[@rdf:resource='http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home']">
  [Home]
       </xsl:if>
     </td>
    </tr>
    </xsl:for-each>

   </table>
 </body></html>
</xsl:template>
</xsl:stylesheet>


$ java -cp ~/Dropbox/java/lib/saxon9he.jar net.sf.saxon.Transform -t -s:vcard-rdf-sample.xml -xsl:02-17.xsl
Saxon-HE 9.3.0.4J from Saxonica
Java version 1.6.0_24
Warning: at xsl:stylesheet on line 5 column 17 of 02-17.xsl:
  Running an XSLT 1 stylesheet with an XSLT 2 processor
Stylesheet compilation time: 365 milliseconds
Processing file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/vcard-rdf-sample.xml
Using parser com.sun.org.apache.xerces.internal.jaxp.SAXParserImpl$JAXPSAXParser
Building tree for file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/vcard-rdf-sample.xml using class net.sf.saxon.tree.tiny.TinyBuilder
Tree built in 5 milliseconds
Tree size: 276 nodes, 416 characters, 24 attributes
<html xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
   <head>
      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
      <title>Addresses of VIP</title>
   </head>
   <body>
      <h1>Addresses of Five VIPs</h1>
      <table border="1">
         <tr>
            <th>Name</th>
            <th>Country</th>
            <th>Tel</th>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong>Corky</strong><br>(<em>Crystal</em>)
            </td>
            <td>Australia</td>
            <td>+61 7 5555 5555
                 [Home]
               
            </td>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong>Al</strong><br>(<em>Pacino</em>)
            </td>
            <td>USA</td>
            <td>+61 7 6666 6666</td>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong>Ethan</strong><br>(<em>Hawke</em>)
            </td>
            <td>USA</td>
            <td>+61 7 7777 7777
                 [Home]
               
            </td>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong>Brad</strong><br>(<em>Pitt</em>)
            </td>
            <td>USA
                 [Not home]
               
            </td>
            <td>+61 7 8888 8888</td>
         </tr>
      </table>
   </body>
</html>Execution time: 99ms
Memory used: 4916080
NamePool contents: 44 entries in 42 chains. 8 prefixes, 8 URIs
$

[XML VQG] 2. XSLT (8)

2011-05-02T00:55:00.000+09:00

Oops. 'vCard RDF' specification doesn't contain elements that have both a value and an attribute simultaneously. So I couldn't create an XSLT style sheet that uses attribute selection mechanism. Any way, here's third example.


$ cat vcard-rdf-sample.xml 
<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
         xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
           
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/corky" >
    <v:n>Corky Crystal</v:n>
    <v:fn>Corky Crystal</v:fn>
    <v:sound>
      <rdf:Description>
 <rdf:value>Corky</rdf:value>
 <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
      </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Corky</v:sort-string>
    <v:x-phonetic-first-name>Corky</v:x-phonetic-first-name>
    <v:x-phonetic-last-name>Crystal</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 5555 5555</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:corky@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>111 Lake Drive</v:street-address>
        <v:locality>WonderCity</v:locality>
        <v:postal-code>5555</v:postal-code>
        <v:country-name>Australia</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/al" >
    <v:n>Al Pacino</v:n>
    <v:fn>Al Pacino</v:fn>
    <v:sound>
      <rdf:Description>
 <rdf:value>Al</rdf:value>
 <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
      </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
    <v:x-phonetic-first-name>Al</v:x-phonetic-first-name>
    <v:x-phonetic-last-name>Pacino</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 6666 6666</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:al@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>301 West 57th Street, 16C</v:street-address>
        <v:locality>New York</v:locality>
        <v:region>New York</v:region>
        <v:postal-code>10017</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/ethan" >
    <v:n>Ethan Hawke</v:n>
    <v:fn>Ethan Hawke</v:fn>
    <v:sound>
      <rdf:Description>
 <rdf:value>Ethan</rdf:value>
 <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
      </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
    <v:x-phonetic-first-name>Ethan</v:x-phonetic-first-name>
    <v:x-phonetic-last-name>Hawke</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 7777 7777</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:ethan@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>c/o 1775 Broadway 701</v:street-address>
        <v:locality>New York</v:locality>
        <v:region>New York</v:region>
        <v:postal-code>10019</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/brad" >
    <v:n>Brad Pitt</v:n>
    <v:fn>Brad Pitt</v:fn>
    <v:sound>
         <rdf:Description>
            <rdf:value>Brad</rdf:value>
            <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
         </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
         <v:x-phonetic-first-name>Brad</v:x-phonetic-first-name>
         <v:x-phonetic-last-name>Pitt</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 8888 8888</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:brad@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>9150 Wilshire Boulevard Suite 350</v:street-address>
        <v:locality>Beverly Hills</v:locality>
        <v:region>California</v:region>
        <v:postal-code>90212</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
</rdf:RDF>


$ cat 02-14.xsl
<?xml version="1.0"?>
<xsl:stylesheet xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform"
  xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
  xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#"
  version="1.0">
<xsl:output method="html"/>
<xsl:template match="/">
 <html><head><title>Addresses of VIP</title></head>
  <body>
   <h1>Addresses of Five VIPs</h1>
   <table border="1"><tr><th>Name</th><th>Country</th><th>Tel</th></tr>

    <xsl:for-each select="rdf:RDF/v:VCard">
     <tr><td><strong><xsl:value-of select="v:x-phonetic-first-name"/></strong><br/>(<em><xsl:value-of select="v:x-phonetic-last-name"/></em>)</td>
     <td><xsl:value-of select="v:adr/rdf:Description/v:country-name"/></td>
     <td><xsl:value-of select="v:tel/rdf:Description/rdf:value"/></td>
    </tr>
    </xsl:for-each>

   </table>
 </body></html>
</xsl:template>
</xsl:stylesheet>


$ java -cp ~/Dropbox/java/lib/saxon9he.jar net.sf.saxon.Transform -t -s:vcard-rdf-sample.xml -xsl:02-14.xsl
Saxon-HE 9.3.0.4J from Saxonica
Java version 1.6.0_24
Warning: at xsl:stylesheet on line 5 column 17 of 02-14.xsl:
  Running an XSLT 1 stylesheet with an XSLT 2 processor
Stylesheet compilation time: 351 milliseconds
Processing file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/vcard-rdf-sample.xml
Using parser com.sun.org.apache.xerces.internal.jaxp.SAXParserImpl$JAXPSAXParser
Building tree for file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/vcard-rdf-sample.xml using class net.sf.saxon.tree.tiny.TinyBuilder
Tree built in 5 milliseconds
Tree size: 276 nodes, 416 characters, 24 attributes
<html xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
   <head>
      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
      <title>Addresses of VIP</title>
   </head>
   <body>
      <h1>Addresses of Five VIPs</h1>
      <table border="1">
         <tr>
            <th>Name</th>
            <th>Country</th>
            <th>Tel</th>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong>Corky</strong><br>(<em>Crystal</em>)
            </td>
            <td>Australia</td>
            <td>+61 7 5555 5555</td>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong>Al</strong><br>(<em>Pacino</em>)
            </td>
            <td>USA</td>
            <td>+61 7 6666 6666</td>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong>Ethan</strong><br>(<em>Hawke</em>)
            </td>
            <td>USA</td>
            <td>+61 7 7777 7777</td>
         </tr>
         <tr>
            <td><strong>Brad</strong><br>(<em>Pitt</em>)
            </td>
            <td>USA</td>
            <td>+61 7 8888 8888</td>
         </tr>
      </table>
   </body>
</html>Execution time: 70ms
Memory used: 21770992
NamePool contents: 43 entries in 41 chains. 8 prefixes, 8 URIs
$

[XML VQG] 2. XSLT (7)

2011-05-01T16:23:00.002+09:00

Second example.


$ cat 02-07.xsl
<?xml version="1.0"?>
<xsl:stylesheet xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform" version="1.0">
<xsl:output method="html"/>
<xsl:template match="/">
  <html><head><title>Address list of VIPs</title></head>
  <body>
    <p align="center"><img src="corky.jpg" width="120" height="171"/></p>
    <p>Blah, blah.
    </p>
  </body>
  </html>

</xsl:template>
</xsl:stylesheet>


$ java -cp ~/Dropbox/java/lib/saxon9he.jar net.sf.saxon.Transform -t -s:02-01.xml -xsl:02-07.xsl
Saxon-HE 9.3.0.4J from Saxonica
Java version 1.6.0_24
Warning: at xsl:stylesheet on line 2 column 80 of 02-07.xsl:
  Running an XSLT 1 stylesheet with an XSLT 2 processor
Stylesheet compilation time: 278 milliseconds
Processing file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/02-01.xml
Using parser com.sun.org.apache.xerces.internal.jaxp.SAXParserImpl$JAXPSAXParser
Building tree for file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/02-01.xml using class net.sf.saxon.tree.tiny.TinyBuilder
Tree built in 6 milliseconds
Tree size: 70 nodes, 100 characters, 6 attributes
<html>
   <head>
      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
      <title>Address list of VIPs</title>
   </head>
   <body>
      <p align="center"><img src="corky.jpg" width="120" height="171"></p>
      <p>Blah, blah.
         
      </p>
   </body>
</html>Execution time: 42ms
Memory used: 14636736
NamePool contents: 39 entries in 38 chains. 8 prefixes, 8 URIs


$

[XML VQG] 2. XSLT (6)

2011-04-30T21:55:00.001+09:00

First example.


$ cat 02-01.xml
<?xml version="1.0"?>

<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="02-03.xsl"?>

<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
         xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
           
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/corky" >
    <v:n>Corky Crystal</v:n>
    <v:fn>Corky Crystal</v:fn>
    <v:sound>
         <rdf:Description>
            <rdf:value>Corky</rdf:value>
            <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
         </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Corky</v:sort-string>
         <v:x-phonetic-first-name>Corky</v:x-phonetic-first-name>
         <v:x-phonetic-last-name>Crystal</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 5555 5555</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:corky@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>111 Lake Drive</v:street-address>
        <v:locality>WonderCity</v:locality>
        <v:postal-code>5555</v:postal-code>
        <v:country-name>Australia</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
</rdf:RDF>


$ cat 02-03.xsl
<?xml version="1.0"?>

<xsl:stylesheet xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform" version="1.0"
  xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
  xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">

  <xsl:template match="/">
    <html><head><title>Addresses of World VIPs</title></head>
    <body>
      <h1>Addresses of World VIPs</h1>
      <xsl:value-of select="rdf:RDF/v:VCard/v:n"/>
      lives in
      <xsl:value-of select="rdf:RDF/v:VCard/v:adr/rdf:Description/v:street-address"/>,<br/>
      <xsl:value-of select="rdf:RDF/v:VCard/v:adr/rdf:Description/v:locality"/>,<br/>
      <xsl:value-of select="rdf:RDF/v:VCard/v:adr/rdf:Description/v:postal-code"/>,<br/>
      <xsl:value-of select="rdf:RDF/v:VCard/v:adr/rdf:Description/v:country-name"/>.
    </body>
    </html>
  </xsl:template>
</xsl:stylesheet>


$ java -cp ~/Dropbox/java/lib/saxon9he.jar net.sf.saxon.Transform -t -s:02-01.xml -xsl:02-03.xsl
Saxon-HE 9.3.0.4J from Saxonica
Java version 1.6.0_24
Warning: at xsl:stylesheet on line 5 column 46 of 02-03.xsl:
  Running an XSLT 1 stylesheet with an XSLT 2 processor
Stylesheet compilation time: 387 milliseconds
Processing file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/02-01.xml
Using parser com.sun.org.apache.xerces.internal.jaxp.SAXParserImpl$JAXPSAXParser
Building tree for file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/xml/02-01.xml using class net.sf.saxon.tree.tiny.TinyBuilder
Tree built in 2 milliseconds
Tree size: 70 nodes, 100 characters, 6 attributes
<html xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#" xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
   <head>
      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
      <title>Addresses of World VIPs</title>
   </head>
   <body>
      <h1>Addresses of World VIPs</h1>Corky Crystal
      lives in
      111 Lake Drive,<br>WonderCity,<br>5555,<br>Australia.
      
   </body>
</html>Execution time: 52ms
Memory used: 21394744
NamePool contents: 35 entries in 34 chains. 8 prefixes, 8 URIs
$

[XML VQG] 2. XSLT (5)

2011-04-30T21:45:00.001+09:00

Let's resume learning XSLT. I should start from clarify the basic terminology of XSLT.

XSL: eXtensible Stylesheet Language

XSL is a specification that provides several methods to format XML documents.
W3C divided XSL into two parts:
- XSLT: XSL Transformations
  
  Typically used when transforming XML documents into another XML documents or HTML documents. Some web browsers are capable of formatting XML files with XSLT.
  
  An XSLT processor transforms an XML document with an XSLT style sheet document.
  
  The XSLT style sheet contains templates that define instructions on how to transform nodes in the XML document.
- XSL-FO: XSL Formatting Objects
  
  Typically used when transforming XML files into PDF files directly. No browser can deal with XSL-FO, so it needs dedicated application.

[XML VQG] 2. XSLT (4)

2011-04-24T00:12:00.001+09:00

Most important thing is always data.

I consuleted VIP ADDRESS to create following RDF vCard example.


<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
         xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
           
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/corky" >
    <v:n>Corky Crystal</v:n>
    <v:fn>Corky Crystal</v:fn>
    <v:sound>
         <rdf:Description>
            <rdf:value>Corky</rdf:value>
            <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
         </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Corky</v:sort-string>
         <v:x-phonetic-first-name>Corky</v:x-phonetic-first-name>
         <v:x-phonetic-last-name>Crystal</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 5555 5555</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:corky@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>111 Lake Drive</v:street-address>
        <v:locality>WonderCity</v:locality>
        <v:postal-code>5555</v:postal-code>
        <v:country-name>Australia</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/al" >
    <v:n>Al Pacino</v:n>
    <v:fn>Al Pacino</v:fn>
    <v:sound>
         <rdf:Description>
            <rdf:value>Al</rdf:value>
            <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
         </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
         <v:x-phonetic-first-name>Al</v:x-phonetic-first-name>
         <v:x-phonetic-last-name>Pacino</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 6666 6666</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:al@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>301 West 57th Street, 16C</v:street-address>
        <v:locality>New York</v:locality>
        <v:region>New York</v:region>
        <v:postal-code>10017</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/ethan" >
    <v:n>Ethan Hawke</v:n>
    <v:fn>Ethan Hawke</v:fn>
    <v:sound>
         <rdf:Description>
            <rdf:value>Ethan</rdf:value>
            <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
         </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
         <v:x-phonetic-first-name>Ethan</v:x-phonetic-first-name>
         <v:x-phonetic-last-name>Hawke</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 7777 7777</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:ethan@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>c/o 1775 Broadway 701</v:street-address>
        <v:locality>New York</v:locality>
        <v:region>New York</v:region>
        <v:postal-code>10019</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/brad" >
    <v:n>Brad Pitt</v:n>
    <v:fn>Brad Pitt</v:fn>
    <v:sound>
         <rdf:Description>
            <rdf:value>Brad</rdf:value>
            <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
         </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Al</v:sort-string>
         <v:x-phonetic-first-name>Brad</v:x-phonetic-first-name>
         <v:x-phonetic-last-name>Pitt</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 8888 8888</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:brad@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>9150 Wilshire Boulevard Suite 350</v:street-address>
        <v:locality>Beverly Hills</v:locality>
        <v:region>California</v:region>
        <v:postal-code>90212</v:postal-code>
        <v:country-name>USA</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
</rdf:RDF>

[XML VQG] 2. XSLT (3)

2011-04-23T21:51:00.005+09:00

I've finished creating my example related to vCard and RDF.

Original vCard


BEGIN:VCARD
VERSION:3.0
N:Corky Crystal
FN:Corky Crystal
SOUND;X-IRMC-N:Corky;
SORT-STRING:Corky
X-PHONETIC-FIRST-NAME:Corky
X-PHONETIC-LAST-NAME:Crystal
TEL;HOME;VOIDE:+61 7 5555 5555
EMAIL:corky@example.com
ADR;HOME:;;111 Lake Drive;WonderCity;;5555;Australia
END:VCARD

RDF vCard


<?xml version="1.0"?>
<rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"
         xmlns:v="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#">
           
  <v:VCard rdf:about = "http://example.com/me/corky" >
    <v:n>Corky Crystal</v:n>
    <v:fn>Corky Crystal</v:fn>
    <v:sound>
         <rdf:Description>
            <rdf:value>Corky</rdf:value>
            <rdf:type rdf:resource="@@@X-irmc-n@@@"/>
         </rdf:Description>
    </v:sound>
    <v:sort-string>Corky</v:sort-string>
         <v:x-phonetic-first-name>Corky</v:x-phonetic-first-name>
         <v:x-phonetic-last-name>Crystal</v:x-phonetic-last-name>
    <v:tel>
      <rdf:Description>  
        <rdf:value>+61 7 5555 5555</rdf:value>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Voice"/>
      </rdf:Description>  
    </v:tel>
    <v:email rdf:resource="mailto:corky@example.com"/>
    <v:adr>
      <rdf:Description>  
        <v:street-address>111 Lake Drive</v:street-address>
        <v:locality>WonderCity</v:locality>
        <v:postal-code>5555</v:postal-code>
        <v:country-name>Australia</v:country-name>
        <rdf:type rdf:resource="http://www.w3.org/2006/vcard/ns#Home"/>
      </rdf:Description>  
    </v:adr>
  </v:VCard>
</rdf:RDF>

[XML VQG] 2. XSLT (2)

2011-04-12T10:30:00.003+09:00

I was a bit disappointed at realizing that Google Chrome can't handle xml files with xsl. Safari can handle them.
And emacs seems to lack XML related tools, because there are no good elisps to deal with even XSLT.

Here, how to use Saxon on cui to run the examples in the book.


bash-3.2$ java -cp ~/Dropbox/java/lib/saxon9he.jar net.sf.saxon.Transform -t -s:02-01.xml -xsl:02-03.xsl
Saxon-HE 9.3.0.4J from Saxonica
Java version 1.6.0_24
Warning: at xsl:stylesheet on line 2 column 80 of 02-03.xsl:
  Running an XSLT 1 stylesheet with an XSLT 2 processor
Stylesheet compilation time: 3222 milliseconds
Processing file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/programming/xml-visual-quickstart-guide/Chapter_02_examples/02-01.xml
Using parser com.sun.org.apache.xerces.internal.jaxp.SAXParserImpl$JAXPSAXParser
Building tree for file:/Volumes/Macintosh%20HD2/Dropbox/programming/xml-visual-quickstart-guide/Chapter_02_examples/02-01.xml using class net.sf.saxon.tree.tiny.TinyBuilder
Tree built in 1 milliseconds
Tree size: 16 nodes, 32 characters, 1 attributes
<html>
   <head>
      <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
      <title>Wonders of the World</title>
   </head>
   <body>
      <h1>Wonders of the World</h1>
      
      
      
      The Colossus of Rhodes
      is located in Rhodes, Greece.
      
      
   </body>
</html>Execution time: 320ms
Memory used: 21579320
NamePool contents: 19 entries in 19 chains. 6 prefixes, 6 URIs
bash-3.2$

Hum, XSLT files are in the end XML files, and it must be well-formed. That kind of restriction must be not adequate as a template language.

As the content of sample xml files, ancient wonders are boring. So I'd better create my examples.

I've thought about which kind of data I should deal with as my own examples, and I realized that the address data would be fine with me. I'll adopt vCard objects in RDF as the xml vocabulary. [Representing vCard Objects in RDF]
And you can also check what the vCard data in the wild are in my wiki entry. [aka:アドレス帳]

[XML VQG] 2. XSLT (1)

2011-04-09T23:30:00.001+09:00

In this chapter, I should build xslt processing environment on my computer. I always prefer emacs as my kitchen sink, and found an minor-mode that interfaces with java xslt processors. [XSLT-process]

XSLT-process seems a frontend and it needs at least an xslt processor as its backend. I chose saxon as my xslt processor. [installation note]

[XML VQG] 1. Writing XML

2011-04-06T10:31:00.001+09:00

On writing previous entry, I felt that taking-a-note style was not appropriate for this tiny but well-written book. Because my entry looks containing too much original content and I can't help feeling sorry to the authors... Well, I'd like to change the style of writing, so that my entries contain only what I myself felt or thought about the topics that comes from the book.

BTW, Part 1 'XML' contains only one chapter 'Writing XML', and it's well written for real beginners. Expressions, explanations and orders of material seems well considered. But I've got no new knowledge from this part.

[XML VQG] (Introductory sections)

2011-04-05T08:27:00.002+09:00

Introduction
- HTML is the first language of the web, and XML is the second language.
- "HTML was designed to display information, XML was designed to manage it."
What is XML?
- XML is a specification for;
  - storing information,
  - describing the structure of the information.
- Here, the author try to explain these two points with a tiny example of XML documents. I felt something not so comfortable with the author's attitude, i.e. the author didn't mention explicitly the fact that the meaning of the tag or the information completely depends on the vocabulary of English (as a natural language).
- In the end, XML is a set of rules for defining new markup languages whatever you like. This reminds me of FOL.
The Power of XML
- XML suits for storing and carrying information, more that HTML do.
- XML is easily extended and adapted, as compared with HTML.
- XML document is simply a text file.
- XML is open standard.
Extending XML
- XML tags have no inherent formatting.
- We have to define how to display it using other facility like XML (eXtensible Stylesheet Language).
- XSL is composed of three parts;
  - XSLT
  - XPath
  - XSL-FO
- There are also several ways to define the structures of XML document. DTD, XML Schema language and so on. We can use XML Namespace to extend XML Schema.
XML in Practice
- RSS and Ajax are the good examples on how to use XML in practice.
About This Book
- A Guided Tour
- XML2e Companion Web Site (http://www.kehogo.com/xml2e)
- From 2001 to 2008
What This Book is Not
- This book is not exhaustive but introductory.

Oops. Learning something related to programming made me happy.

[XML VQG] Learning again?

2011-04-05T06:48:00.002+09:00

I've been quite busy to learn English and doing many activities in international businesses.
In the mean time, I've always felt that I'd like to learn programming at the same time, but I couldn't.

Now I want to try again to learn it.

I selected XML as the subject for this trial. I'm still not sure I could continue to learn something regarding programming in my current situation, because my skill of English is not yet sufficient and needs a lot of time to improve it.

Any way, I'll try.

This time, my text book is "XML VISUAL QUICKSTART GUIDE". XML is a good old friend to me. I already know much about it. But I thought clarifying its basic notions would help me a lot at this timing.

That's all for prologue. Let's get started.

なかなか多忙

2010-08-28T00:22:00.002+09:00

なんというか、なかなかに多忙。
学習は継続しているが、プログラミングまで時間が回らない現状がある。
もう一段、いろいろなことの効率化を考えないとこれは打破できない。

一度、そこからやりなおそう。
なんか自分、やり直してばっかり。。。

こつこつ。

[CP:AMA] 7 Basic Types

2010-07-31T19:21:00.000+09:00

7.1 Integer Types
I found no new knowledge.
7.2 Floating Types
In this book or by C's terminology, the `literals' are called `constants'.
7.3 Character Types
This section contains nothing new to me.
7.4 Type Conversion
Just only scanned.
7.5 Type Definitions
No new knowledge found.
7.6 The sizeof Operator
No new knowledge found.
Q & A
Mmm, printf can't print the signed values when they are negative.

This chapter seems plane and gentle introduction to the C's type system.
But somewhat boring...

plodding away.

[CP:AMA] 6 LOOPS

2010-07-24T20:22:00.001+09:00

6.1 The while Statement
No new knowledge found.
6.2 The do Statement
No new knowledge found.
6.3 The for Statement
I've never used comma expressions...
"C places no restrictions on the three expressions that control its behavior. Although these expressions usually initialize, test, and update the same variable, there's no requirement that they be related in any way." This is impressive.
6.4 Exiting from a Loop
No new knowledge found.
6.5 Null Statement
No new knowledge found.
Q & A
No new knowledge found.

still plodding away...

[CP:AMA] 5 Selection Statements

2010-07-19T15:11:00.000+09:00

Selection statements
Iteration statements
Jump statements

Single statement
- Expression statement
Compound statement

5.1 Logical Expressions
No new knowledge found.
5.2 The if Statement
`if' is a statement, and `? ... :' is an operator or a conditional expression. I see.
5.3 The switch Statement
No new knowledge found.
Q & A
No new knowledge found.

plodding away.

[CP:AMA] 4 Expressions

2010-07-17T16:03:00.000+09:00

Assembly Language: It doesn't seem to have expressions.
Fortran: sure. Fortran has expressions in its language specification, but its emphasis is on statements.

4.1 Arithmetic Operators
No new knowledge found.
4.2 Assignment Operators
The explanation for side effects is great. I finally understand why the assignment in C is thought to have side effects; because it is an operator or isn't an statement.
4.3 Increment and Decrement Operators
No new knowledge found.
4.4 Expression Evaluation
No new knowledge found.
4.5 Expression Statements
`Expression Statements' is somewhat weird term, but its meaning is clear.
"C has the unusual rule that any expression can be used as a statement."
Q & A
No new knowledge found.

still plodding away.

[CP:AMA] 3 Formatted Input/Output

2010-07-16T18:55:00.000+09:00

An ad hoc introduction to the I/O functions.

3.1 The printf Function
- "The information that follows the % character specifies how the value is converted from its internal form (binary) to printed form (characters)"; simple but impressive expression.
3.2 The scanf Function
- I see. scanf is a pattern-matcher.
Q & A
no new knowledge found.

prodding away.

[CP:AMA] 2 C Fundamentals

2010-07-11T17:46:00.002+09:00

2.1 Writing a Simple Program
`cc' of gNewSense.


sh-3.2$ sudo /usr/sbin/update-alternatives --config cc
[sudo] password for aka:

There is only 1 program which provides cc
(/usr/bin/gcc). Nothing to configure.
sh-3.2$

2.2 The General Form of a Simple Program

Very plain and simple explanation about directives, functions and statements! Great!
2.3 Comments
2.4 Variables and Assignment
- `Variable' is fascinating but troublesome term for beginners.
- In this book, `variables' is explained as "In C, as in most programming languages, these storage locations are called variables.".
- This statement seems to correct one as for the C standards. But the concept of variables in Common Lisp is more generalized one. For the present, I don't know the relation of these two concepts. Interesting topic for me.
2.5 Reading Input

No new knowledge for me found.
2.6 Defining Names for Constants
2.7 Identifiers

I can't yet believe that beginners are able to understand and distinguish the terms such as names, identifiers, keywords, tokens and symbols at the very beginning of their study of programming languages. Especially the terminology of the C standards seems to have ambiguity in their ontology.

As for myself, I've already learned Common Lisp, and I've accustomed with relationship of the concept of symbols and the concept of the reader and the evaluator, so I've some feeling like "Though I couldn't tell I really understand what the author wrote, perhaps, these are in the scope of what I've learned in Common Lisp. So move on!", when I've read these sections.

It doesn't seem hygienic, but anyway, move on.
2.8 Layout of a C Program
Q & A
fun to read!

Still prodding away...

[CP:AMA] 1 Introducing C

2010-07-06T21:07:00.002+09:00

Memos; write down interesting topics for myself.

1.1 History of C
"C99 isn't yet universal" is still true ? According to C99 on Wikipedia, even GCC is still not a compliant implementation. mmm...

1.2 Strengths and Weaknesses of C
For further reading, I've tried installing lint. But gNewSense seems not to contain it...


sh-3.2$ aptitude search lint
p   dlint                           - Checks dns zone information using nameserv
p   fslint                          - A utility to fix problems with filesystems
p   jlint                           - A Java Program Checker
p   jlint-doc                       - Manual for jlint - a Java Program Checker
p   libflint-1.06                   - C library for number theory, shared librar
p   libflint-dev                    - C library for number theory, development f
p   libhtml-lint-perl               - Check for HTML errors in a string or file
p   libmarc-lint-perl               - Perl extension for checking validity of MA
p   linklint                        - A fast link checker and web site maintenan
i A lintian                         - Debian package checker
p   nslint                          - Lint for DNS files, checks integrity
p   pylint                          - python code static checker
p   splint                          - tool for statically checking C programs fo
p   splint-data                     - tool for statically checking C programs fo
p   splint-doc-html                 - tool for statically checking C programs fo
v   weblint                         -
p   weblint-perl                    - A syntax and minimal style checker for HTM
i A xserver-xorg-video-glint        - X.Org X server -- Glint display driver
sh-3.2$

Q&A
No new knowledge found.

Still plodding away.

[CP:AMA] PREFACE

2010-07-05T03:41:00.000+09:00

自分なりのポイントをメモ。

"Complete coverage of both the C89 standard and the C99 standard."
"I've included more information about GCC..."
"New coverage of abstract data types" in C.
498 Exercises!
"Avoid dependence on a particular machine, compiler, or operating system."
the undergraduate level.
"Be careful with a starred exercise: either pay close attention and think hard or skip it entirely."

こつこつ。

学習ブログ再開

2010-07-05T03:18:00.003+09:00

Twitterを試してみたり、Wiki書いてみたり、業務繁忙だったりと、ずいぶん更新してなかった。

まとめWiki+学習ブログという組み合わせが結構いいかも、と再開してみる。

ただし、業務繁忙は相変わらずなので、超スロウペース。

スロウスタディみたいなものになるのかなぁ。

まずは、一度読んでみたかったK.N.KINGのC PROGRAMMING: A Modern Approachを勉強することにする。

こつこつ。

Lisp Quote Backquote (5)

2010-02-03T23:57:00.004+09:00

「マクロ展開関数の中での関数呼出しにおいて、引数は評価されない」

ということがちょっとひっかかっています。というのは、前回の記事を書くときに、ANSI Common Lisp 仕様のマクロ展開の部分はざっと確認したのですが、なんとなくそこの記述が曖昧な気がしたのですね。それを確認しようと思います。こういうのを重箱の隅をつつくような、というのかなぁ。まあ、仕事ではなく、好きでやっているので、やりたいようにやっちゃおう。

さて、ANSI Common Lisp の該当部分、

3.1.2.1.2.2 Macro Forms

に書かれていることの骨子は次のとおりです。

a form の第一要素たるsymbolについて、macro-functionがtrueならば、そのformを a macro form とみなす。

macro-functionがtrueであるとき、macro-functionが返すのはa macro functionである。


CL-USER> (macro-function 'a-mac)
#<Interpreted Function A-MAC @ #x1000c669d2>
CL-USER> (macro-function 'a-fun)
NIL
CL-USER>

まず、the macroexpand hookを呼び出す。その引数は、次の3つ。
- the macro function
- the entire macro form
- an environment object (lexical)
the macroexpand hook は、the macro functionを呼び出す。その引数は、次の2つ。
- the entire macro form
- an environment object (lexical)
the macro funcitionの値は、a formとして扱う。
the macroexpand hookは、the formをパススルーする。
the form が the original formの代わりに評価される。

ふむ。曖昧、というか、少くともここには、macro functionsの引数評価方法が通常の関数呼出しとは違うとは、字句としては書かれていない。
そこで、続いて、macroexpand hookを調べてみよう。

3.8.15 *macroexpand-hook*

ふむ。ここには、新しい情報は無いな。。。

上で書いた骨子は、「評価モデル」の話です。評価モデルは、意味(意味論, semantics)の一部を説明するためのものであり、それがすべてではありません。そこで、Compilationでは何をどう述べているのか確認してみましょう。

3.2.2.2 Minimal Compilation

この2つめの項目で言及されているのは、compile time にマクロの展開は全部やっちゃいますよ、ということです。このことはよく知っているつもりでしたが、もしかして、このことに集約されてしまうのかな？

コンパイルにおけるcompile timeの定義というか振舞いは次の部分に記述されています。

3.2.1 Compiler Terminology

うーん。ここでは、各種環境の定義とその利用についてが書かれているだけですね。

とすると、評価モデルの説明のところにて、字句としては書かれていませんが、何かimplicationがあるのでしょうか。。。

あ゛、、、、

評価モデルのところ(3.1.2.1.2.2 Macro Forms)のこの文、

`The expansion function is invoked by calling the macroexpand hook with the expansion function as its first argument, the entire macro form as its second argument, and an environment object (corresponding to the current lexical environment) as its third argument.'

で第二引数として`the entire macro form'を渡すと言っているところに含意があるんだ。だって、そこで評価しちゃったらマクロの展開は無限ループだ。。。だから、quoteして渡されるんですね。ここで勝負が着いているのだな。

勝負が着いているというのは、前回の記事に書いた「関数呼出しを入れ子にしてもマクロ展開関数内では評価されない」というのは見た目としては通常の関数呼出しでも同じあり、しかも「評価されない」のではなく、「評価された結果としてそう振舞う」ということなんですね。この点も前回の記事は間違っています。確認してみましょう。


CL-USER> (defun fun-1 (x)
           (fun-2 x))
FUN-1
CL-USER> (defun fun-2 (x)
           (list x))
FUN-2
CL-USER> (fun-1 'a)
(A)

これ、(fun-1 'a)をまず読み込みます。a cons form で operator が function なので、先に引数が評価されます。それは a symbol object を返します。その値にて関数本体を実行します。fun-1の関数本体は(fun-2 x)です。さて、ここで、(fun-2 <a symbol object>)となると考えてしまうのが間違えなんですね。引数は束縛なので、xという名前がa symbol objectに束縛されているというレキシカル環境ができます。そこで、(fun-2 x)が評価されるので、eagerに評価された結果はその束縛によりa symbol objectなわけですね。これも基礎中の基礎、だな。。。

まとめると、

「関数の振舞いは、マクロ展開関数の中での呼出しも、通常の呼出しも、同じである。ただし、マクロ展開フックがマクロ展開関数を呼び出すときに、引数に置くフォームをquoteする(もしくはquote済みである)」

ということですね。

うむ。重ねて恥しい。しかし、すっきりした。

こつこつ。

Lisp Quote Backquote (4)

2010-02-02T02:12:00.002+09:00

日々ちょこちょこSteeleのbackquote impl.をながめているのですが、なんだかすっと頭に入ってこないのです。こういうときは、大抵何か根本的な理解が欠落しています。丁寧にコードを追ってみました。そしたら、マクロの基本的な振舞いの理解が曖昧だったことがわかりました。私的には大収穫なのですが、こんな基本的なことが曖昧というのはとても恥ずかしい。でも、誰かの何かに役立つかもしれないので書いちゃいます。

わかっていなかったのは、マクロの中で呼ぶ関数の振舞いです。

まず、諸処定義。


CL-USER> (setf a 1 b 2)
2
CL-USER> a
1
CL-USER> b
2
CL-USER> (defmacro a-mac (x y)
           (a-fun x y))
A-MAC
CL-USER> (defun a-fun (x y)
           (+ x y))
A-FUN
CL-USER>

この関数を呼び出したとき、もちろん引数はeagerに評価されます。


CL-USER> (a-fun a b)
3
CL-USER>

あ、この例では、eagerもlazyもへったくれもないですが、まぁCommon Lispの関数呼出しの評価モデルはeagerです。

では、(a-mac a b) ではどうだろう、ということなんですね。a-mac自体はマクロなので、引数を評価しないので、それは(a-fun a b)になる。そしてこのように変換された後に評価されるから、(a-fun a b)は上の関数呼び出しと同じで3になるじゃん、と思ったんですね。これが間違い。エラーです。


CL-USER> (a-mac a b)
; Evaluation aborted.
CL-USER>

エラーはこんな感じ。


`A' is not of the expected type `NUMBER'
   [Condition of type TYPE-ERROR]

ちょっと考えてみればアタリマエなんですが、a-macの中のa-fun呼出しはマクロ展開関数の一部ですから、そのときの動作は、通常の関数呼出しの振舞いの定義に従うのではなく、あくまでマクロ展開関数の振舞いの定義に従うのですね。で、マクロ展開関数の中では、そもそもマクロの引数として渡された lisp form は評価されずにそのまま取り扱われるのです。関数がどんなに入れ子になっていてもマクロ展開関数の中ならば、ざっくり言うと、引数は評価されません。そのまま取り扱います。最終的にマクロ展開関数が返す lisp form が初めて評価されるのです(実行時環境に対して)。

ちなみに、上で間違いといった解釈に多少合致したマクロは次のものです。


CL-USER> (defmacro b-mac (x y)
           (list 'a-fun x y))
B-MAC
CL-USER> (b-mac a b)
3
CL-USER>

ここでは、マクロ展開関数が(a-fun a b)というlisp formを返します。そのlisp formを評価するときは通常の関数呼出しですから、eagerに(a-fun 1 2)となり、3となります。

Common Lispの関数の引数は常にeagerに評価されると思っていたのが間違い。マクロ展開関数の中で呼出されるときは評価しないんですね！
うひー、恥ずかしい。。。でもよかった。

こつこつ。

Lisp Quote Backquote (3)

2010-01-25T03:12:00.002+09:00

Lispには入れたけど、まだ、仕様書を眺めるレベル。
次回は、ソースに入れるかも。

しかし、このブログは学習ブログなので「読者を念頭におかない！」ことが信条なのですが、だんだん、ゴミを撒き散らしているだけなのでは？という懸念が強くなってきました。WebのS/N比を低くしているだけだなぁ、と。まぁそんなこともぼちぼち考えながら、当面は続けていこうと思います。

こつこつ。


;;;; CLtL2におけるbackquoteの定義

;; Steeleの実装を読み解く前に、CLtL2のbackquoteの定
;; 義をおさらいしておこう。まず、

;; 「バッククォートは、テンプレートを用いることによっ
;; て複雑なデータ構造を構築するプログラムを簡単に書
;; けるようにする。」

;; という言葉が、アタリマエなのだが新鮮。そうか、バッ
;; ククォートはデータ構造のテンプレート記法なのだと。

;; さて前回見たとおり、文字apostropheはマクロ文字としては、
;; (quote foo)の略記にすぎない。'fooは、fooが何かに
;; 関わらず、(quote foo)として読み込まれる。

;; うむ。これはわかる。大丈夫。進もう。

;; 次はバッククォート。まず、バッククォートという言
;; 葉の使い方を確認しよう。通常の会話において、バッ
;; ククォートと言うとき、それは単体のマクロ文字を指
;; していることもあるし、バッククォート構文を指して
;; いることもある。大抵の場合、どちらを指しているか
;; は文脈によってあきらかである。なので、この文章で
;; も文脈を利用して「バッククォート」という単語でこ
;; の2つのものを指していくことも可能である。しかし、
;; ちょっと考えてみると、ここではどちらであるか明示
;; した方が書きやすいし、わかりやすそうだ。そこで、
;; この文章では「バッククォート」というように独立し
;; た単語としては使わずに、「マクロ文字バッククォー
;; ト」か「バッククォート構文」のいずれかを使うこと
;; にする。あとひとつ、先頭文字がバッククォートで始
;; まるLispフォームのことを「バッククォートフォーム」
;; と呼ぶことがある。これも必要に応じて利用する。

;; バッククォート構文の説明に移ろう。

;; バッククォート構文は、リーダマクロとして定義され
;; ている。複雑なデータ構造を簡便に構築するためのテ
;; ンプレート記法を目指したものである。

;; バッククォート構文で使われるマクロ文字は次の通り
;; である。

;; ` , # @ .

;; ここで、# は`の直後にあらわれたときのみバック
;; クォート構文のマクロ文字として機能し、@ と .
;; は、, の直後にあらわれたときのみそうである。

;; さて、一般的に、リーダマクロの定義は、マクロ文字
;; を含む印字表現をリーダが読んだときに、リーダの返
;; り値として、どのようなLisp objectを返すのか、と
;; いう変換として記述される。すなわち、定義がリーダ
;; で閉じているのだ。図示すると次のとおり。

;; <印字表現> -(reader)-> <Lispオブジェクト>

;; 例えば、

;; 'foo -(reader)-> (quote foo)を読み込んだときに返すLispオブジェクトとまったく同一。

;; である。すなわち、'fooをreaderが(quote foo)と読
;; み替えると考えてもまったく支障も懸念も無い。すな
;; わち、readerが返すLispオブジェクトの印字表現は、
;; (quote foo)であると言ってしまってよいのだ。

;; しかしバッククォート構文のマクロ文字については、
;; 少々事情が異なる。

;; バッククォート構文では、readerが返却する<Lisp オ
;; ブジェクト>が何であるかは実装依存としてしまって
;; いる。では、バッククォート構文の意味はどう定義す
;; るかというと、その実装依存な<Lisp オブジェクト>
;; をevaluatorが評価した結果得られる<Lispオブジェク
;; ト>が何かという、もう一段先で記述しているのだ。

;; <印字表現> -(reader)-> <実装依存> -(evaluator)-> <Lispオブジェクト> 

;; これは後で再度説明する。

;; 準備は整った。ここからは、バッククォート構文の意
;; 味を形式的に定義しよう。

;; 用語1. form は、断りがない限り、任意のLispフォー
;; ムを表すものとする。

;; 用語2. basic は、form からリストと一般のベクタを
;; 除外したものである。

;; 用語3. 2つのLispフォームがあり、それらを評価した
;; 結果がequalにて等しいことを、評価等価と呼ぶ。こ
;; のとき、評価する回数は複数回も考えられる。A と
;; B が一回の評価において評価等価なとき、A = Bと書
;; く。二回の評価において評価等価なときは、A == B
;; と書く。

;; 1. `basic = 'basic.

;; 2. `,form = form. 
;; ただし、ここでの form は、@ または . で始まる
;; Lispフォームを除外している。

;; 3. `,@form は誤りである。

;; 4. `(x1 x2 x3 ... xn . atom) = (append [x1] [x2] [x3] ... [xn] (quote atom))

;;   ここで角括弧は次のようなものである。(上から順に判定)
;;   - xjが,@で始まるとき、xjを,@formと書けば、[xj] = form。
;;   - xjが,で始まるとき、xjを,formと書けば、  [xj] = (list form)。
;;   - それ以外のとき、xjをformと書けば、      [xj] = (list `form)。
;;     ここで、`formはバッククォートフォームである。
;;     このフォームも再帰的に解釈をすすめる。

;; 5. `(x1 x2 x3 ... xn) = `(x1 x2 x3 ... xn . nil)

;; 6. `(x1 x2 x3 ... xn . ,form) = (append [x1] [x2] [x3] ... [xn] form)

;; 7. `(x1 x2 x3 ... xn . ,@form) は誤りである。

;; 8. `#(x1 x2 x3 ... xn) = (apply #'vector `(x1 x2 x3 ... xn))

;; 9. ,@ が使われているところはどこでも、,@ の代わ
;; りに ,. を使うことができる。この両者の違いは、,.
;; の場合は、後続のformが生成するリストを破壊しても
;; よいということである。

;; 10. バッククォート構文が入れ子になっている場合、
;; もっとも内側のマクロ文字バッククォートに属する
;; フォームが最初に展開される。

;; さて、先送りした話に戻ろう。

;; `((,a b) ,c ,@d)

;; を上記ルールに基づいて解釈(展開)すると、

;; (append (list (append (list a) (list 'b) 'nil)) (list ) d 'nil)

;; になる。しかし、バッククォート構文のルールが述べ
;; ているのは、readerがまさにこのLispオブジェクトを
;; 返さなければいけないということではなく、これと評
;; 価等価なLispオブジェクトを返せばよいということだ。
;; それは無数に存在する。例は次のとおり。

;; (append (list (cons a '(b))) (list c d)
;; (list* (cons a '(b)) c d)

;; readerが返すものは、これらのうちどれでもよいのだ。

;; さて、これでCLtL2のバッククォートの定義のおさら
;; いができた。次回は、ついにSteeleの実装をみていこ
;; う。

Lisp Quote Backquote (2)

2010-01-24T02:56:00.009+09:00

体調が戻ってきたので、Lispいじりを再開。

と思っていたのですが、Lispにたどりつく前の調べもので終わってしまった。

でも、ずっと気になっていたところなので、スッキリ。

;;;; Quote, Unquote and Back quote

;; ところで、クォートとバッククォートって、印刷物で
;; みると、いつもどっちがどっちだかわからなくなって
;; しまう。Infoファイルとかだと、`hoge'のように、バッ
;; ククォートの方が先にくるんですね。だから、前がバッ
;; ククォートで、後がクォート。これ自体、なんかテレ
;; コに命名した方が自然じゃない？という気がする。

;; さらに、印刷のグリフだと後のグリフは、Writing
;; Directionに対して「バック」しているように見える
;; ので、それがバッククォートと思いたくなってしまう。
;; だけど、実はクォートなんですね。少なくとも大抵の
;; Lispの本ではそうです。

;; この違和感がどこから来るのか調べてみよう。

;; 英語の用法をしらべてみると、やっぱり普通は、引用
;; をはじめるところをquoteと言うようだ。そして、引
;; 用のおわりをunquoteと言う。unquoteは日本語の「括
;; 弧閉じ」かな。

;; 例：
;; MacArthur said, quote, I shall return, unquote.

;; quote unquote は日本語の「括弧」、「括弧閉じ」み
;; たいな言葉であり、総称的でもあるので、quote、
;; unquoteと言ったときの具体的な文字はいろいろあり
;; うるわけです。''もあり、""もあり、()もあり、{}も
;; あり、ですね。なので、"Lisp Quote Unquote"は、
;; 「Lisp () 」というのがひとつの解釈ですね。なるほ
;; ど。ついでなので、"Lisp Quote Unquote"の解釈につ
;; いてもう少し探ってみよう。

;; まず、そもそもquote-unquoteというのは、「いわゆ
;; る」という用法があるので、「いわゆるLispについて」
;; というものが別の解釈。

;; もうひとつがBBC-Radioの長寿クイズ番組"Quote
;; ... Unquote"。過去の名言や発言をパネラにお題とし
;; て出して、それが誰が言ったものかを当てたりする番
;; 組のようだ。この番組に因むのが3つ目の解釈。

;; 閑話休題。

;; では、バッククォートって何なのか、どこから来たの
;; か。それはどうやらASCIIコードと印字アプリ(Tex等)
;; がからんでいそうだ。これらを調べる準備として、
;; Unicodeではどうなっているか、確認しておこう。

;; まずUnicodeではQuotationは「同じグリフでも言語に
;; よって用法が違うもの」としている。その結果、ひと
;; つのグリフについて用法をオーバロードさせるという
;; ルールにしている。

;; それを前提として英語ではどうなっているか調べてみ
;; る。ここでは、wide characterは取り扱わない、とい
;; う制限をかけて進めよう。wide characterまで取り扱
;; うと結構なボリュームになるが、こと英語に関して得
;; られる知見は少ないと思うので。

;; まず、英語において推奨、というか、好ましい引用文
;; 字は、次の組み合わせだ。

;; U+2018 引用対象 U+2019

;; フォントがUnicodeに対応していれば、次の行でグリ
;; フを確認できます。

;; ‘ 引用対象 ’

;; 名前はそれぞれ次のよう。

;; ‘ : U+2018 : left single quotation mark
;; ’ : U+2019 : right single quotation mark

;; そうするとLispのquoteで使っているあの文字は何か
;; というと、

;; ' : U+0027 : apostrophe (= apostrophe-quote)

;; なんですね。では、Lispのback quoteで使っているあ
;; の文字は何かというと、

;; ` : U+0060 : grave accent

;; であり、quotation markではなくaccent markなんで
;; すね。ちなみにgrave accentって何ですか、というと、
;; 「抑音アクセント」のことのようです。

;; Unicodeには、どうやらback quoteという概念は無い
;; ようです。さて、ASCIIコードと印字アプリ(Tex等)に
;; 進もう。

;; まず、ASCIIコードにて、'と`は何なのか。

;; まず初版たるASA standard X3.4-1963によると、基本
;; 的には、printable charactersは、コードとグリフの
;; 対応だけがあり、名前は付いていない。ただし、
;; U+0027相当(0x27)については、(APOS)という注釈があ
;; るので、これはapostropheを意図したものなのだろう。
;; そしてなんと、U+0060相当はまだ未定義なんですね。
;; アルファベット小文字も未定義。ASCIIコード自体何
;; 度か改訂されて今のものになったようだ。そのあたり
;; の経緯は、

;; The Evolution of Character Codes, 1874-1968
;; http://www.pobox.com/~enf/ascii/ascii.pdf

;; に詳しい。この文書、とても面白い。一杯やりながら
;; 読みたいたぐい。

;; さて、ANS、ECMA、ISOでごちゃごちゃやって、1967年
;; に今の形にかたまったようだ。それは正式には、ANS
;; (Americal National Standard)ではなく、USAS (USA
;; Standard) として規格化されたらしい。(X3.4-1967)

;; X3.4-1967においては、Lispにおける
;; quoteとbackquoteは、

;; ' : 0x27 : apostrophe
;; ` : 0x60 : (no legend)

;; という状態です。

;; さて、先の歴史文書ではどうだろう。そこでは、
;; 0x27は、apostropheとacute accentがoverloadされて
;; おり、`はgrave accentとのみある。

;; ちなみに、acute accentは、「揚音アクセント」。本
;; 来のグリフは、grave accentと左右対称なものです。

;; これでASCIIコードを確認できた。

;; 次は印字アプリとの関係です。これはWikipediaに詳
;; しい。

;; http://en.wikipedia.org/wiki/Quotation_mark_glyphs

;; 要約すると次のとおり。

;; 昔のPCのフォントは、スクリーン用も印字用も0x27の
;; グリフは垂直ではなく、right single quote markの
;; ように傾いていた。すると引用が、’hoge’ のように
;; なり格好わるい。これをマシにするために、0x60が転
;; 用されたのだ。`hoge’とすると多少見栄えが改善され
;; たということ。

;; これで経緯はわかった。そして、経緯の中では、
;; 0x27をsingle quote markと呼ぶ例をみかけた。(あく
;; までapostropheにoverloadされたものとしてです)
;; 0x60を back quoteと呼ぶ例はみかけなかった。

;; ここからは推測だが、次のような経緯ではないか？

;; ASCIIコードの初版では、0x60 は未定義であり、
;; single quote markとして使えるのは、0x27しかなかっ
;; た。なのでこれを代用した。そしてこれを"Quote"と
;; 呼ぶようになった。しかし、もともと0x27は
;; apostropheなので、垂直ではなく’というように傾い
;; ているフォントが多かった。そんな状況で、0x60が
;; grave accentとして導入された。するとそれをleft
;; single quotation markとして転用するというアイデ
;; アがでた。傾きが逆なので具合がよい。さて、rightの
;; 方を0x27をつかってすでに"Quote"と呼ぶ慣習になっ
;; ていた。そのため新たに加えた0x60は、その逆傾斜である
;; ということで"Back Quote"と呼ぶ慣習となった。

;; ふう。writing directionがleft to rightなのに、な
;; ぜ、leftをback quote、rightをquoteと呼ぶのか？と
;; いうことについては、何となく合点がいった。

;; 違う観点で、もう少しだけ調べよう。

;; Common Lispでは、確か文字コードを指定していない
;; はずだ。その観点で、この話題を調べてみよう。
;; Common LispはCLtL2に限ることにする。

;; まず、CLtL2はASCIIというかISO6937/2というかを意
;; 識して、標準文字を定義している。これを文字レパー
;; トリと言う。しかし文字コードは実装の自由度として
;; おり、指定していない。

;; ところで、ISO6937/2では、全ての文字に文字ラベル
;; と記述(意味または備考と理解すればよさそう)が定義
;; されており、CLtL2もそれに準拠している。前述のと
;; おりCLtL2は文字コードは指定していないので、CLtL2
;; における文字レパートリの定義はグリフ中心となる。
;; ISO6937/2から文字コードを抜いたものと考えればよい。
;; 具体的には次のとおり。

;; SP05 ’ apostrophe
;; SD13 ‘ grave accent

;; せっかくなので、文字ラベルの読み方を確認しよう。


;; S  P  0  5
;; |  |  |  |
;; |  |  |  |__ for alphabetic characters:
;; |  |  |  |    odd digit = small letter;
;; |  |  |  |    even digit = capital letter.
;; |  |  |  |__ If N or S in first position:
;; |  |  |       no special meaning.
;; |  |  |
;; |  |  |__ for alphabetic characters:
;; |  |  |    0 = etter without diacritical mark;
;; |  |  |    1 to 3 = letter with diacritical mark above it;
;; |  |  |    4 = letter with diacritical mark below it;
;; |  |  |    5 and 6 = special form.
;; |  |  |__ If N or S in first position:
;; |  |       no special meaning.
;; |  |
;; |  |__ For alphabetic characters:
;; |  |    A to Z = the respective letter of the Latin alphabet.
;; |  |__ If N in first position:
;; |  |    D = digit;
;; |  |    F = fraction;
;; |  |    S = subscript or superscript.
;; |  |__ If S in first position:
;; |       A = arithmetic sign;
;; |       C = currency sign;
;; |       D = diacritical mark;
;; |       P = punctuation mark;
;; |       M = other symbol (miscellaneous)
;; |
;; |__ For all graphic characters:       
;;      L = Latin alphabetic character;
;;      N = numeric graphic character;
;;      S = special graphic character.

;; ちなみに、ISO6937/2では文字コードも定義されてい
;; るので、そのとおりに処理系を実装すれば、

;; SP05 ’ apostrophe => 0x27 '
;; SD13 ‘ grave accent => 0x60 `

;; となる。

;; さて、CLtL2の文字の定義においては、SP05がquoteで
;; あるとか、SD13がback quoteであるという話題はない。

;; それらがquoteであるとかback quoteであると成るの
;; は、「マクロ文字」の定義においてである。

;; ああ、そうなのだ。これは「文字」の定義の話ではなく
;; 「マクロ文字」の定義の話なのだ。
;;「#」を「シャープ」(文字定義)ではなく、「ディスパッチ」
;; と考えて(マクロ文字定義されて)、時にはその
;; ように呼ぶように、「’」を「アポストロフィ」ではなく
;; 「クォート」と考えて(定義されて)、時にはそのよう
;; に呼んだり、「‘」を「グレイブアクセント」ではなく
;; 「バッククォート」と考えて(定義されて)、時にはそのよう
;; に呼んだりすると理解しておけばよいのだ。

こつこつ、再開。

Schemeコードバトンに参加しました

2010-01-11T21:44:00.009+09:00

Schemeコードバトンに参加しました。g000001さんのをテンプレに、そのリポートを。

第1回 Scheme コードバトンのお知らせ - ひげぽん OSとか作っちゃうかMona-
Schemeコードバトンに参加しました - わだばLiperになる -

g000001さんからバトンを渡されました。
渡されたバトン http://gist.github.com/273441
次はquek(LETTER)さんへ
渡したバトン http://gist.github.com/273567
やったことは、g000001さんがCL化したことを受けて、「とにかくCLらしく！」です。CL臭が結構出せたとしたら嬉しいです。
変更点
- シェルアプリではなくREPLアプリという流れを助長しました。エントリポイントは、mainではなく、(hige:pon)に変更。
- 英単語を登録できるTop-level関数をつくりました。(hige:pin)
- 辞書のCSV一覧表示のTop-level関数をつくりました。(hige:pun)
- pinとpunは、実践Common Lisp の第三章の技法をそのまま使いました。CL入門者の方が担当されたときにいじりやすいかな、という狙いです。
- このツールを使う名前空間(主にcl-userかな)と、このツールの名前空間の整理をきっちりしました。英単語はSymbolで表現し、case-sensitive かつ package-awareでread/writeするようにしました。(cl-userが英単語で汚れていかないように、ということ)
- read-char,clear-inputのシーケンスが、私のTop-levelでは挙動があやしかったので、read-lineに変更しました。
- ダイナミック変数を導入しました。ツールの利用のライフサイクルを通して固定されている束縛については、引数で渡していかなくてもよいだろうと。先々テストもしやすいかもしれません。
- CLのイメージ指向を際立たせるためdocumentationストリングをまめに書きました。英語はいいかげんです。。。
- 処理に無駄がないように、read time evaluationを必要なところで使いました。
- 制御に関わる部分は命令的に書き、関数の性質がある部分は関数的に書きました。
- 正答率でソートする部分は、学習効率を高めるためのストラテジの部分なので、関数として外に出して交換しやすくしました。現状は#'sort-dict-standardのみ提供。
- とにかくCLらしく、ということで、(lambda もいちいち#'(lambdaにかえたり。
- なんとも気持がいいので、goto、残しました。

やってみて気づいたのは、

Scheme と CL は思ってた以上に別物だ

ということです。自分一人で両方やっているときは、そういう風には思わなかったんです。距離感としては、C言語とJavaぐらいはあるように思います。優劣ではなく距離感として。

あ、もしかしたら今回のものがピュアR6RSだから？かもしれません。

こつこつ。

Lisp Quote Backquote (1)

2010-01-10T20:55:00.008+09:00

On Lispの7 Macrosに入ったところで、quote backquoteが出てきました。簡単な説明はあるのですが、そういえば、backquoteについてちゃんと調べたことなかったなぁと思って調べはじました。これはそのメモです。

backquoteは結構難しいみたいなので、その3までいくかもしれません。


;;;; 
;;;; Lisp Quote Backquote
;;;; 

;; Common Lispのquoteとbackquoteを理解しようという
;; 試みです。

;; 前半は、基本的な動作を確認しています。振舞の確認
;; は、stefilによるテストとして記述しています。ただ
;; し、the reader の内部動作についてはテストとして
;; 書けないものもありました。それらはコメントに振舞
;; を記述しています。

;; 後半はbackquoteをちゃんと理解するために、CLtL2の
;; 付録Cをやっています。ちなみに付録Cにはバグという
;; かタイポがあります。ここに掲載しているのは修正版
;; です。

;; Steeleも書いているとおり、backquoteの理解は簡単
;; ではありません。

;; 特にbackquoteのsemanticsが、本質的には、readerと
;; evaluatorに跨っているところだと思います。すなわ
;; ち、backquoteが無くなるまで評価しきったところで、
;; 意味が定義されているのですが、マクロなどで
;; backquoteが残った状態で使われたりするのですね。

;; より根源的に言うと、入れ子になったbackquoteの仕
;; 様について、ANSI CLはほとんど定義していません。
;; これは大変残念なことです。


;;;; test facility
(asdf:operate 'asdf:load-op :stefil)
(use-package :stefil)
;;(in-root-suite)
;;(defsuite* test-for-understanding)


;;;; quote basics
(is (eq (quote 1)
        1))
(is (eq (quote nil)
        nil))
(is (eq (quote t)
        t))
(is (not (eq (quote #\A)
             (quote a))))
(is (not (eq (quote #\A)
             (intern "#\A"))))
(is (eql (quote #\A)
         #\A))
(is (equal (quote "ab")
           "ab"))
(is (eq (quote a)
        (intern "A")))
(is (not (eq (quote (quote a))
             (quote a))))
(is (equal (quote (quote a))
           (list (quote quote) (quote a))))


;;;; quote (standard macro character)
(is (eq 'a
        (quote a)))
(is (equal '(a)
           (quote (a))))
(is (equal (read-from-string "'a")
           ''a ))
(is (eq (read-from-string "a")
        'a ))
(signals end-of-file (read-from-string "'"))
(signals end-of-file (read-from-string "' "))
(is (equal (read-from-string "' a")
           ''a))
(is (equal (list ' a 'b)
           '(a b)))
(is (eq (car (read-from-string "'a"))
        'quote))


;;;; quote and conses
(is (eq 'nil
        nil))
(is (eq '()
        nil))
(is (equal '(a . b)
           (cons 'a 'b)))
(is (equal '(a b . c)
           (cons 'a (cons 'b 'c))))

(is (equal '(a)
           (cons 'a 'nil)))
(is (equal '(a)
           (list 'a)))
(is (equal ''(a)
           (cons 'quote
                 (cons
                  (cons 'a 'nil)
                  nil))))
(is (equal ''(a)
           (quote (quote (a)))))
(is (equal ''(a)
           (list 'quote '(a))))
(is (equal ''(a)
           (list 'quote (list 'a))))
(is (equal '('a)
           (quote ((quote a)))))
(is (equal '('a)
           (list ''a)))
(is (equal '('a)
           (list (list 'quote 'a))))


;;;; backquote and quote
(is (eq `nil
        'nil))
(is (eq `a
        'a))
(is (equal `(a . b)
           '(a . b)))
(is (equal `(a)
           '(a)))

(signals end-of-file (read-from-string "`"))
(signals end-of-file (read-from-string "` "))
(is (equal (read-from-string "` a")
           '`a))
(is (equal (list ` a ' b)
           '(a b)))
(is (not (equal ``a
                ''a)))
(is (not (equal '`a
                `'a)))
(is (equal `'a
           ''a))
(is (eq (eval ``a)
        (eval ''a)))
(is (eq (eval '`a)
        (eval ''a)))


;;;; backquote and comma
(setf a 1
      b 2
      c 3
      x 'y
      (symbol-function 'x) #'identity
      y 'z
      (symbol-function 'y) #'identity
      z 9
      (symbol-function 'z) #'identity
      m '(p q r)
      n '(10 20 30))

(is (eq `,a
        a))
(is (eq `,x
        x))
(is (eq `,m
        m))
(is (equal `,m
           '(p q r)))

(is (equal `(a . b)
           (append (list `a) 'b)))
(is (equal `(a b . c)
           (append (list `a) (list `b) 'c)))
(is (equal `(,a . b)
           (append (list `,a) 'b)))
(is (equal `(,a . b)
           (append (list a) 'b)))
(is (equal `(,a . ,b)
           (append (list a) b)))
(is (equal `(,a ,b)
           (append (list a) (list b) 'nil)))
(is (equal `(,@m)
           (append m 'nil)))
(is (equal `(,@m ,@n)
           (append m n 'nil)))
(is (equal `(a ,b ,m ,@n)
           (append (list `a) (list b) (list m) n 'nil)))
(is (equal `((,a b) ,c ,@m)
           ;; (append (list `(,a b)) (list c) m)
           ;; (append (list (append (list a) (list `b))) (list c) m)
           (list (list a 'b) c 'p 'q 'r)
           ))

(signals reader-error (read-from-string ","))
(signals end-of-file (read-from-string "`,"))
(signals end-of-file (read-from-string "`, "))
(is (equal (read-from-string "`, a")
           '`,a))
(is (eq (eval '`,a)
        a))
(is (equal (read-from-string "``,a")
           '``,a))
(is (eq (eval '``,a)
        'a))
(is (eq (eval (eval '``,a))
        a))
(signals reader-error (read-from-string "`,,a"))
(is (equal (read-from-string "``,,a")
           '``,,a))
(is (eq (eval '``,,a)
        a))
(is (equal (read-from-string "`,`,a")
           '`,`,a))
(is (eq (eval '`,`,a)
        a))

(is (equal `````,,,,,a
           a))
(is (eq ``````,,,,,a
        'a))

(is (equal `,`,`,`,`,a
           a))
(is (eq `,`,`,`,`,`a
        'a))


;; nested backquotes and commas [the reader internal]
;; (The reader's behavior is implementation dependent.
;;  Here we use the allegro.)

(is (equal (read-from-string "`a")
           '(excl::backquote a)))

(is (equal (read-from-string "``a")
           '(excl::backquote (excl::backquote a))))

(is (equal (read-from-string "`,a")
           '(excl::backquote (excl::bq-comma a))))

(is (equal (read-from-string "``,,a")
           '(excl::backquote
             (excl::backquote
              (excl::bq-comma
               (excl::bq-comma a))))))

(is (equal (read-from-string "`,(+ 1 2)")
           '(excl::backquote
             (excl::bq-comma
              (+ 1 2)))))

(is (equal (eval
            (read-from-string "`,(+ 1 2)"))
           3))

(is (equal (read-from-string "``,(+ 1 2)")
           '(excl::backquote
             (excl::backquote
              (excl::bq-comma
               (+ 1 2))))))

(is (equal (eval
            (read-from-string "``,(+ 1 2)"))
           (excl::backquote (+ 1 2))))

(is (equal (eval
            (eval
             (read-from-string "``,(+ 1 2)")))
           (+ 1 2)))

(is (equal (read-from-string "``,,(list '+ 1 2)")
           '(excl::backquote
             (excl::backquote
              (excl::bq-comma
               (excl::bq-comma
                (list (quote +) 1 2)))))))

(is (equal (eval
            (read-from-string "``,,(list '+ 1 2)"))
           (list (quote +) 1 2)))
(is (equal (eval
            (eval
             (read-from-string "``,,(list '+ 1 2)")))
           (+ 1 2)))

(is (equal (read-from-string "`(,x `(,x `(,x)))")
           '(excl::backquote
             ((excl::bq-comma x)
              (excl::backquote
               ((excl::bq-comma x)
                (excl::backquote
                 ((excl::bq-comma x)))))))))
(eval
 (read-from-string "`(,x `(,x `(,x)))"))
;; => (Y (EXCL::BQ-CONS X `((EXCL::BQ-LIST X))))

(eval
 (eval
  (read-from-string "`(,x `(,x `(,x)))")))
;; => (Y (EXCL::BQ-LIST X))

(eval
 (eval
  (eval
   (read-from-string "`(,x `(,x `(,x)))"))))
;; => (Y) ; fully evaluated.  implementation independent.

(is (equal 
     (read-from-string "`(1 `( 2 `( 3,,,x)))")
     '(EXCL::BACKQUOTE
       (1 (EXCL::BACKQUOTE
           (2 (EXCL::BACKQUOTE
               (3 (EXCL::BQ-COMMA
                   (EXCL::BQ-COMMA
                    (EXCL::BQ-COMMA X)))))))))))

(is (equal 
     (read-from-string "`(x `(y `(z,,,x)))")
     '(EXCL::BACKQUOTE
       (x (EXCL::BACKQUOTE
           (y (EXCL::BACKQUOTE
               (z (EXCL::BQ-COMMA
                   (EXCL::BQ-COMMA
                    (EXCL::BQ-COMMA X)))))))))))

(eval
 (read-from-string "`(x `(y `(z,,,x)))"))
;; => 
;; (X (EXCL::BQ-LIST
;;     (EXCL::BQ-QUOTE Y)
;;     (EXCL::BQ-LIST (EXCL::BQ-QUOTE EXCL::BQ-LIST)
;;                    (EXCL::BQ-QUOTE
;;                     (EXCL::BQ-QUOTE Z))
;;                    Y)))

(eval
 (eval
  (read-from-string "`(x `(y `(z,,,x)))")))
;; => (Y (EXCL::BQ-LIST (EXCL::BQ-QUOTE Z) Z))
(eval
 (eval
  (eval
   (read-from-string "`(x `(y `(z,,,x)))"))))
;; => (Z 9)
(eval
 (eval
  (eval
   (eval
    (read-from-string "`(x `(y `(z,,,x)))")))))
;; => 9 ; fully evaluated.  implementation independent.

次回は、Steeleの、


;;; Common Lisp backquote implementation, written in Common Lisp. 
;;; Author: Guy L. Steele Jr.     Date: 27 December 1985

です。まだまだ精査中。。。これは楽しめる！！

こつこつ。

【On Lisp】6 Functions as Representation

2010-01-10T01:06:00.003+09:00

なるほど。ネットワークというお題にて、コンパイルを、

(ルール -> データ構造 ) + 辞書 + プログラム
ルール -> 辞書 + ((データ構造 & プログラム) = クロージャ) [インタプリタ]
(ルール -> ((データ構造 & プログラム) = リンクされたクロージャ)) -[コンパイル]-> コンパイル済みプログラム

という文脈で説明するのか。うまい。

お、Lisp復習パートが終わった。ついにマクロだ！

こつこつ。

【On Lisp】5 Returning Functions

2010-01-09T23:36:00.003+09:00

ひさしぶりに、のんびりLisp。


** 5 Returning Functions

*** 5.1
 - そうか、レキシカルスコープでは関数の呼出し時に新
   しいクロージャをつくることができるということは、
   ダイナミック変数とは違う意味で動的であるといえ
   るな。
 - ダイナミック変数でも関数呼出し時に関数を作ること
   はできるが、それはどこまでいっても単なるダイナミッ
   クバインディングなだけではある。

 - 例

CL-USER> (defun make-adder (n)
           #'(lambda (x)
               (+ x n)))
MAKE-ADDER
CL-USER> (setq add3 (make-adder 3))
#<Interpreted Closure (:INTERNAL MAKE-ADDER) @ #x1000ee3a82>
CL-USER> (funcall add3 2)
5
CL-USER> (proclaim '(special m))
T
CL-USER> (setq m 1)
1
CL-USER> (defun make-adder-dyn (m)
           #'(lambda (x)
               (+ x m)))
MAKE-ADDER-DYN
CL-USER> (setq add3-dyn (make-adder-dyn 3))
#<Interpreted Closure (:INTERNAL MAKE-ADDER-DYN) @ #x100112ead2>
CL-USER> (funcall add3-dyn 2)
3
CL-USER> (setq m 2)
2
CL-USER> (funcall add3-dyn 2)
4
CL-USER> (setq n 2)
2
CL-USER> (funcall add3 2)
5
CL-USER>

 - そうか。関数を引数にとり関数を返す関数が意味をも
   つのは、返している関数が単なる関数ではなく、レキ
   シカルクロージャであり、引数である関数をクローズ
   しているからなんだな。
 - クロージャの威力の紹介として、オブジェクトシステ
   ムなど、値の保持方法として紹介されることが多い。
   それはそれで役に立つけれども、そもそもOOをあまり
   やらないという人にはいまいち説得力がないように思
   う。でも、汎関数プログラミングのインフラだよ、と
   言われれば誰にとっても説得力があるように思う。

*** 5.2
 - 直交性という観点にいくなら、それはもうSchemeの
   独壇場のような。。。
 - おお、Common LispのScheme化的な動きが、、、

*** 5.4
 - PGのcomposeはPAIPのものよりもいい。

 - PAIPのは、1引数関数しか合成できない。

(defun compose (&rest functions)
  #'(lambda (x)
      (reduce #'funcall functions :from-end t :initial-value x)))

*** 5.5
 - なるほど。再帰のパターン化というのはこんな感じな
   んだな。
 - やはりlambdaというのは、実行遅延なんだよなぁ。

CL-USER> (setq x 3)
3
CL-USER> x
3
CL-USER> (setq hoge #'(lambda () (setq x 5)))
#<Interpreted Function (unnamed) @ #x1000ff6d62>
CL-USER> x
3
CL-USER> (funcall hoge)
5
CL-USER> x
5
CL-USER>

 - thunkも実行遅延なんだけど、より原始的な意味でい
   うと、サブルーチンというか手続きというかもそれ自体
   実行遅延だよね。
 - 関数もそれらの一種とするなら、関数と関数呼出しと
   は制御構造の親玉だよね。コードを切り貼りして実行
   タイミングを調整する機構。本質的にはgotoやjump
   だし。すると、構造化プログラミングとの折り合いは
   どうなっているのだろう？
 - このあたりについて、プログラミング言語階層での説
   明語彙として「継続」を位置づけるのはどうだろう？
   継続という用語の導入として、継続を取り出してファー
   ストクラスで扱うときが始めてということが多いけど、
   それだと逆にわかりにくいのではないか？
 - 例えば末尾再帰もある意味継続の構造の問題ですよね。
   継続にノイズが入らないのが末尾再帰というか。
 - 関数が数学的な意味での関数であるとすると、話はまっ
   たく別になるな。そもそも実行順とか制御の考えが入っ
   て無いから。
 - なんかつれづれなるままに、だな。。。

 - さて、遅延させて渡すときはthunkを作る(使う)など
   して、 関数でもコードの抽象化(パターン抽出)ができ
   るよ、というのがこの章のテーマのようだ。
 - ただし、やってみるとわかるが、関数だけで抽象化
   させようとすると、関数的抽象化がどうできるのか
   にいろいろ腐心することになる。
 - もっと手軽に抽象化するなら、関数的抽象化ではな
   く表現的抽象化であり、それがこの本の主題たるマ
   クロなんですよ〜、ということかなぁ。

こつこつ。

【On Lisp】4 ユーティリティ関数

2010-01-07T20:54:00.003+09:00

年始にもかかわらず、業務繁忙。
ちょっとずつ進めて、やっと4章完了。

ユニットテストをたくさん書きながら、理解を深めた。

特にあたらしい知見はない。

こつこつ。

【On Lisp】3 関数プログラミング

2010-01-02T22:39:00.002+09:00


** 3 関数プログラミング
*** 3.1
 - 副作用について読むとき、いつも違和感がある。
   - プログラマまたはユーザから見れば、何が副作用で
     何が本作用かは、実現したい課題によるのではない
     か。
   - それを(関数型)言語の視点から一方的に、値を返却
     すること以外の作用を全て副作用と呼んでしまう。
     これは乱暴ではないか？
*** 3.3
 - なるほど。純粋に関数型であるかどうかよりも、関数
   型インターフェイスを提供するかどうかを重要視する
   のか。
 - 「関数が返すquoteに注意」は知らなかった。

こつこつ。

【On Lisp】2 関数

2010-01-02T21:14:00.004+09:00


** 2 関数
*** 前説
 - イメージ指向の簡潔な解説あり。
*** 2.2
 - PGは、Lisp2だとコードがかっこ悪くなることがある、
   という。正気か？
 - 'list'を'lst'と書くのはかっこ悪くないか？
*** 2.4
 - お、このタイミングでplistと関数の組み合わせを扱
   うのか。展開が早くてよろし。
*** 2.7
 - count-instancesでlabelsの必然性の導入というのは
   違和感ある。そもそもcount-instancesくらいなら、
   labelsというか再帰すら使わないんじゃないかなぁ。

CL-USER> (defun count-instances-1 (obj list-of-lists)
           (mapcar #'(lambda (list)
                       (count-if #'(lambda (x) (eq obj x))
                                 list))
                   list-of-lists))
COUNT-INSTANCES-1
CL-USER> (count-instances-1 'a '((a b c) (d a r p a) (d a r) (a a)))
(1 2 1 2)
CL-USER> 
*** 2.9
 - On LispはCLtL2なんだな。
 - Allegroは「空でないレキシカル環境においてインタ
   プリタ的に定義された関数」をコンパイルできる。

CL-USER> (let ((y 2))
           (defun foo (x) (+ x y)))
FOO
CL-USER> (compile 'foo)
FOO
NIL
NIL
CL-USER> (compiled-function-p #'foo)
T
CL-USER> 

 - そうか。コンパイルされた関数が返す関数はコンパ
   イル済みなんだな。

CL-USER> (defun make-adder (n)
           #'(lambda (x) (+ x n)))
MAKE-ADDER
CL-USER> (interpreted-function-p #'make-adder)
T
CL-USER> (compiled-function-p #'make-adder)
NIL
CL-USER> (setq add2 (make-adder 2))
#<Interpreted Closure (:INTERNAL MAKE-ADDER) @ #x1000d01fb2>
CL-USER> (interpreted-function-p add2)
T
CL-USER> (compiled-function-p add2)
NIL
CL-USER> (compile 'make-adder)
MAKE-ADDER
NIL
NIL
CL-USER> (interpreted-function-p #'make-adder)
NIL
CL-USER> (compiled-function-p #'make-adder)
T
CL-USER> (setq add2 (make-adder 2))
#<Closure (:INTERNAL MAKE-ADDER 0) @ #x1000e55e52>
CL-USER> (compiled-function-p add2)
T
CL-USER> (interpreted-function-p add2)
NIL
CL-USER>

こつこつ。

【On Lisp】1 拡張可能なプログラミング言語

2010-01-02T21:12:00.002+09:00


* On Lisp
 - 新しい知見や疑問点などをメモする。
** 1 拡張可能なプログラミング言語
 - 新しい知見はない。

こつこつ。

On Lisp を読む

2010-01-02T18:38:00.003+09:00

なんとなく、気分として、必読図書で読んでいないものを読みたくなりました。というと必読図書をかなりこなしていそうですが、ほとんと読んでいないというのが実情です。まずはLisp系からいこうと思います。

トップバッターとして、今まで手を出さなかったOn Lisp を読んでみます。

On Lisp

On Lispに手を出さなかったのには理由があるのですが、読んでもいいかなぁと思える状態にはなったようです。

さて、On Lispを読み終えることができたら、Let Over Lambdaもいけるかもしれません。お風呂用まで買ったのですが、読書条件がOn Lispにdepends-onしているために読めないでおります。

こつこつ。

うんにゃらマクロ

2009-12-30T21:40:00.000+09:00

「うんにゃら」をマクロにしてみました。


CL-USER> (defmacro unnyara (name-string)
           (let ((name-value (gensym))
                 (not-used (gensym)))
             `(macrolet ((,name-value (,not-used)
                           (find-symbol (string-upcase ,name-string))))
                (,name-value t))))
UNNYARA
CL-USER> (setq x 0)
0
CL-USER> (setq y 'a)
A
CL-USER> (proclaim '(special y))
T
CL-USER> (let ((x 1)
               (y 'b))
           (print (unnyara "x"))
           (print (unnyara "y"))
           (locally (declare (special x))
             (print (unnyara "x")))
           (progv '(x y) '(2 c)
             (print (unnyara "x"))
             (print (unnyara "y"))
             (locally (declare (special x))
               (print (unnyara "x"))
               (values))))

1
B
0
1
C
2 ; No value
CL-USER>

レキシカルにしてもダイナミックにしても、適切な束縛の値を返してくれているようです。

こつこつ。

Common Lispのレキシカルスコープを調べる

2009-12-30T07:51:00.006+09:00

2chのLisp系のスレで変数参照の議論があることをg000001さんから教えていただきました。要約するとこんな感じです。


(setq x 1)
(うんにゃら "x")

というシーケンスがあり、2つ目の式の値を変数xの値(すなわち1)とするには、
'うんにゃら'はどう書けばいいの?

回答案として、


(symbol-value (find-symbol (string-upcase "x")))

という類のものがありました。私なりに書き直していますが趣旨は同じものです。

しかしこのやり方だと、変数xについてレキシカルな束縛が存在するところにシーケンスがある場合にダイナミック変数の方の値が取れちゃうのですね。なので私はこの'うんにゃら'が文脈によらず機能するように書くのは、「ANSI CLの範囲では無理」とg000001さんに話していました。

そこでふと疑問がわきました。いや、これ「ANSI CLの範囲」では無理、という一言で済む類のことではないのではないか、と。

問題は二段階に整理できます。

STEP 1: レキシカルスコープの中で、シンボルxではなく文字列"x"から変数xの束縛の値を取得できるか? ということ。例は次のとおりです。
```
(setq x 0)
(let ((x 0))
  (seq x 1)
  (うんにゃら "x")) → 1
```
STEP 2: レキシカルスコープの外で、名前で変数xの束縛の値を取得できるか?ということ。例は次のとおりです。
```
(setq x 0)
(let ((x 1))
  (かんにゃら))
(うんにゃら "x") → 1
```

前者は不可能なのかどうか。そして、それ以上に、後者ができてしまったら、それはもうレキシカルスコープのレキシカルスコープたる本分を破戒していることになるのではないか。

ああ、、、これがレキシカルスコープという概念を破戒しているかどうかを判断できる程、私はCommon Lispを理解していない。。。

というのが事のはじまりです。久しぶりにCommon Lispの基礎を復習してみよう、と思い立ちました。

結論を先に言ってしまうと、

STEP 1: ANSI CLの範囲でもマクロを使えば可能。
STEP 2: ANSI CLの範囲ではやはり無理であり、参照できたとしたらレキシカルスコープの本分を破戒していると言ってよさそうだ。

ということがわかりました。この長文エントリは、その検討の際のメモをそのまま掲載するものです。結構長いので、投稿するかどうか悩みました。しかし、もしかしたら、Common Lisp初心者の方がスコープ関係や環境関係を復習するに参考になるかもしれないと考えて、今この前置きを書いている次第です。すでにLisperの方にとっては、アタリマエのことを何くどくどと書いてるんだ? という内容だと思いますので、その筋の方は読まないことをおすすめします。

なお、Emacsのorg-modeなどで読むと、色付けや階層化されて読みやすいです。

　　　　　　*** 以下、検討メモ ***


* レキシカルスコープの理解を深める

 - ふと、レキシカルスコープについて理解が甘いこと
   に気付いた。
 - 気付いたことを仮説として検証してみることにした。



** レキシカルスコープに関する仮説

 - 関数呼出しの文脈にて変数を名前で参照するというこ
   とがレキシカルスコープではできないということが、
   「CLの仕様が限定的である」ことによるものだと思っ
   ていたが、それは誤解である。(名前を使うかにかか
   わらず)その文脈で「直接参照できたら」、それはも
   うレキシカルスコープ「ではない」のだ。すなわち、
   CLの仕様はレキシカルスコープがレキシカルスコープ
   であることを維持するために、そのような機構をわざ
   と持たないのだ。



** 現象論とその意味からの確認

*** レキシカルスコープの振る舞い

CL-USER> (setq x 10)
10
CL-USER> (defun hoge ()
           (let ((x 0))
             (piyo)))
HOGE
CL-USER> (defun piyo ()
           (+ 1 x))
PIYO
CL-USER> (hoge)
11
CL-USER> 

 - piyoの中の'x'にて、hogeの中の'x'は参照されていな
   い(できない)。
 - 'x'という名前によって参照できるということが、
   defunの評価時に、すなわち関数の生成時には可能だ
   が、そのコードブロックを抜けると消失してしまう。
   ただし、その束縛自体は、hogeが参照する関数オブジェ
   クトについての全ての参照が無くなって、その関数オ
   ブジェクトGCされるまでは残り続ける。これがレキシ
   カルスコープの意味または定義。
 - 簡潔に言えば、「有限スコープ」かつ「無限エクス
   テント」。
 - ちなみに一般的には、有限ではなく静的と言う。

*** ダイナミックスコープの振る舞い
 - レキシカルスコープを確認した後で、proclaimでダイ
   ナミックに切り換える。

CL-USER> (setq x 10)
10
CL-USER> (defun hoge ()
           (let ((x 0))
             (piyo)))
HOGE
CL-USER> (defun piyo ()
           (+ 1 x))
PIYO
CL-USER> (hoge)
11
CL-USER> (symbol-function 'hoge)
#<Interpreted Closure HOGE>
CL-USER> (proclaim '(special x))
T
CL-USER> (hoge)
1
CL-USER> (symbol-function 'hoge)
#<Interpreted Function HOGE>
CL-USER>

 - piyoの中の'x'にて、hogeの中の'x'を参照している
   (できる)。
 - 'x'という名前によって参照できるということが、
   defunの評価時のみならず、piyoの呼出し時にも可能
   であり、その参照可能状態は、hogeが参照する関数オ
   ブジェクトについての全ての参照が無くなって、その
   関数オブジェクトGCされるまでは残り続ける。逆に、
   hogeの中で'x'と0の束縛は、そのコードブロックを
   抜けると消失する。これがダイナミックスコープの
   意味または定義。
 - 簡潔に言えば、「無限スコープ」かつ「有限エクス
   テント」。
 - ちなみに一般的には、有限ではなく静的と言う。

*** 仮説の検証

 - この現象論レベルの意味で言えば、コードブロックを
   抜けたら名前で参照できなくなるのがレキシカルスコー
   プなのだから仮説は正しい。

 - ちなみに、dynamic scopeという用語はANSI CLでは定
   義されていないようだ(用語集にはあるけど、本文に出て
   こない)。レキシカルやダイナミックで言うと、本文で定
   義されているのは次のもののようだ。

   - Lexical Variables
   - Dynamic Variables
   - Lexical Scope
   - Lexical Environment
   - Dynamic Environment


** 環境(Environment)の観点で考える

 - ANSI CLの意味論は、環境モデルを中心に構成されて
   いる。例えばスコープという言葉もあまり出てこな
   い。環境の振舞の結果としてスコープが実現される
   からだろう。
 - そこで、環境の観点にて仮説はどうなのか、考えてみ
   る。
 - このあたり、ANSI CLとCLtL2で差異がありそうなので、
   ANSI CLであるかCLtL2であるかを常に明記することに
   する。まず、ANSI CLをやる。余力があれば、CLtL2も
   やる。

*** ANSI CL

 - ANSI CLは、readerとevaluatorとcompilerとが概念分
   離されている。
 - それぞれで環境が使われている。
 - レキスカルスコープ/ダイナミックスコープを定義し
   ているのは、evaluatorの章である。
 - 仮説の検証においては、evaluatorだけでも話は済む
   かもしれないが、ここではせっかくなので、readerと
   compilerでの環境も確認する。

**** reader

***** readerにおける環境とは？
 - readerは、streamを入力として、そのstreamから得ら
   れる文字の並びをパースし、lisp objects を返すも
   のである。
 - readerの動作は、次のものを骨格として定義されて
   いる。
   - the reader algorithm

     これはプログラマが変更することはできないもの。
     処理系実装者の世界。というかANSI CLの仕様で確
     定されているもの。

     ANSI CLの構文のほとんどは、このアルゴリズム
     「以外」の構成物で定義されている。そしてそれら
     はプログラマが変更可能である。よって、CLは構文
     を変更可能というよりも「構文を持たない」という
     方が実態をよく表していると思う。ANSI CLは「構
     文が不確定、意味論が確定」している言語と言える。
     (意味論が確定、といってもあくまでメタな確定で
     あり、プログラマが変更可能である)

     ただし、意味論を説明するには、何がしか構文が必
     要なので、仕様化には、意味論の説明用のとりあえ
     ずの構文が必要。それが日頃使われているあの構
     文であり、標準構文(the standard syntax)という
     名前を持つ。

   - readtable

     文字と構文タイプとを紐付けるテーブル。これはプ
     ログラマが変更することができる。構文タイプには
     次のものがある。

     - constituent
     - whitespace
     - terminating macro char
     - no-terminating macro char
     - single escape
     - multiple excape

     精確には、constituent traits の定義も
     readtableにあるがここでは割愛。また、
     dispatching macro characterの表の定義も
     readtableにあるがここでは割愛。

   - tokens 解釈仕様

     構文の基礎となるものについては、tokensの解釈
     が仕様で決まっている。よって、readtableでなん
     でもかんでも自由自在に定義できるわけではない
     ということ。決まっているものは次のとおり。

     - numbers
     - the consing dot
     - symbols

   - reader macro function

     readerがthe reader algorithmにしたがって、a
     readtableを使いながら処理していくときに、
     readtableにてmacro charとなっている文字を読み
     込んだときに呼ばれる関数のこと。

     - standard macro characters

       説明のための構文のために定義されたreader
       macro functionが割り当てられた文字達。

       - left parenthesis
       - right parenthesis
       - single quote
       - semicolon
       - double quote
       - backquote
       - comma
       - sharpsign

 - さて、これらが骨格であるとして、その中には、プロ
   グラマが変更可能というものもあった。すると「プロ
   グラマが変更」とは具体的にどのようにやるのだろう
   か、変更するということはどこかに格納されているは
   ずではないか、ということになる。この格納先が、環
   境だ。

 - 違う観点でみてみよう。プログラマが変更可能なのは、
   readerが使うもの達だ。なぜならreaderの挙動を変更
   可能であるというとき、reader自体のソースコードを
   いじるわけではないからだ。するとreaderは使うもの
   達の名前を知っている、もしくはreaderは使うもの達
   を「名前で」参照する、ことになる。よって、
   readerが使う変数はdynamic variablesでなければな
   らないし、その束縛を保持する環境はdynamic
   environmentsだ(environmentsの導入はevaluator の
   ところで)。実際、ANSI CLの仕様ではreaderが名前で
   参照する変数の一覧が定義されており、それらは
   dynamic variablesであると決められている。一覧は
   次のとおり。

   - *package*
   - *read-default-float-format*
   - *readtable*
   - *readbase*
   - *read-suppress*

   この文書の話題で重要なのは*package*と
   *readtable*である。それらについて説明する。

   - *readtable*

     - これにはa readtable objectが束縛される。
       *readtable*に束縛されているa readtable
       objectをthe current readtableと呼ぶ。

     - Lisp imageが起動したときにthe current
       readtable となるreadtableのことを、the
       initial readtable と呼ぶ。the initial
       readtableはプログラマが変更可能である。

     - 処理系には、the standard readtableが埋め込ま
       れており、処理系出荷時はthe standard
       readtableがthe initial readtableになっている
       ことが多い。しかし、(仕様的には)そうでなけれ
       ばいけないわけではない。

   - *package*

     - a packageは名前(names)とシンボル(symbols)の
       紐付けを保持するものである。ただし、印字名
       (a print name)自体は、a symbol objectの中に
       も保持されている。よって名前とシンボルの対応
       は、packagesとsymbolsの双方に存在しているこ
       とになる。この両者は役割が異なるのだ。
       packagesが提供しているのは、名前空間の分離で
       ある。すなわち、readerがtokens からsymbolsを
       引き当てるときに、(package)修飾子なし名前に
       ついてどのsymbolを選ぶかを決めているのが
       package 機構である。引き当てだけでなく、新し
       いsymbolの登録先の選定にも使われている。
       package の基本について、これ以上の説明は割愛
       して先に進む。

     - *package*に束縛されたa package objectのことを、
       the current packageと呼ぶ。

     - readerがthe current pakcageをどのように使う
       かというと、やはり次のものにすぎない。

       - symbolsを表わすtokensについて、それが
         package修飾子を持たない場合に、the
         symbolsのintern先となる。(ちなみにreaderは
         uninternはしない)

     - 標準構文のためのpackagesが定義されている。そ
       れを standarized packagesと言う。それは次の
       3つである。
       - common-lisp
       - keyword
       - common-lisp-user

       common-lisp-userは、標準構文に関する要素は
       含んでいないが、standarized packagesである
       として定義されている。

     - 'common-lisp' packageと'keyword' packageを
       use-packageすることによって、標準構文で定義
       済みの名前(defined names)を、仕様書に記載さ
       れているそのままで使うことができるようになる。

***** 初めにthe global environmentありき

 - さて、ではLisp imageが起動したときにどのようなa
   dynamic environmentが存在するのだろうか。残念な
   がらこれはANSI CL には明示的には書かれていないよ
   うだ。しかし暗示的には書かれている。

 - それが、the global environemt。the global
   environmentが保持する束縛は、'indefinite scope'
   かつ'indefinite extent'であるという。であるなら、
   起動直後から存在していなければならない。そして、
   この両方の特性をもっているのは、the global
   environmentだけなので、起動時に存在しているもの
   はこれだ(け)といってよいだろう。

 - ちなみに、the global environmentは'indefinite
   scope'かつ'indefinite extent'なので、レキシカル
   スコープでもダイナミックスコープでもない。あく
   までthe global scope。ただし、どちらかと言えば、
   ダイナミックスコープよりではある。

 - このthe global environmentが、いろいろなものの
   束縛を保持している。
   - reader macro functionsについて、名前と関数
     objectsの束縛。
   - *readtable*や*package*に関する束縛。
   - 標準構文のための関数やマクロやコンパイラーマク
     ロやタイプやクラスなどに関する束縛。
  
   束縛だけでなく次の情報も保持している。

   - proclamations(global environmentにおける宣言
     情報)

***** readerは処理途中に環境を変えられるのか？

 - さて、疑問がひとつでてきた。readしている段階で、
   環境を変えることができるのだろうか？

 - 答えは、「できる」だ。「できる」方法が2つ、いっ
   けんできそうだが、実際は「できない」方法が1つあ
   る。

   - 「できる」方法、その1。ANSI CLではファイルに
     programを格納しておき、これを読み込むことがで
     きる。このとき、ファイルのtop-levelのformsは、
     順次評価される。すると、先行して評価される
     formsにてthe global environmentの束縛を代入に
     て変更した場合、the global environment自体、
     indefinite scope, indefinite extentなので、そ
     れ以降のformsのread には束縛の新しい値が使われ
     る。例は次のとおり。

CL-USER> (setq zvar 123)
123
CL-USER> (defparameter *my-rt* (copy-readtable))
*MY-RT*
CL-USER> (set-syntax-from-char #\z #\' *my-rt* *readtable*)
T
CL-USER> zvar
123
CL-USER> (setf *readtable* *my-rt*)
#<readtable @ #x1000e200e2>
CL-USER> zvar
VAR
CL-USER> (setf *readtable* (copy-readtable nil))
#<readtable @ #x1000d041a2>
CL-USER> zvar
123
CL-USER> 

   - 「できない」方法。ANSI CLの実行モデルでは、
     top-levelにあるa lisp objectの評価方法は、その
     lisp objectに含まれる内部構造(lisp objects)を
     順番に評価していくというものだ。この評価順で先
     行しているもの評価結果(または行為)は後続のもの
     の評価に影響を与えうる。よって先行している部分
     でreader にかかわる。dynamic variablesの束縛を
     変更すれば、後続の部分はその新しい束縛をもとに
     動作する。という形で変更可能におもえるが、それ
     は間違い。というのはtop-levelにあるS式は、まる
     ごとreadされてa lisp ojectにした上で、evalに渡
     されるから。なので後続のevalの動作には影響を及
     ぼしうるが、readはもう終わっているので影響しよ
     うがない。例は続き。

CL-USER> zvar
123
CL-USER> (let* ((*readtable* *my-rt*))
           zvar)
123
CL-USER> 

   - 「できる」方法、その2。できない方法の内部構造
     にて'read'が存在していれば、その'read'の動作は、
     内部構造で先行しているものから影響を受けること
     ができる。例はつづき。

CL-USER> (let* ((*readtable* *my-rt*))
           (read-from-string "zvar"))
'VAR
4
CL-USER> zvar
123
CL-USER> 

**** evaluator
 - ANSI CLにおいて、Evaluationとは、programの実行手
   順というか実行のあり様を指す言葉である。ここでい
   う'program'の形態は主に2種類あり、ひとつは
   readerが返すlisp objects(これをevaluationの観点
   ではformsと呼ぶ)、もうひとつは、compilerにて処理
   済みのcompiled codeである。
 - Common Lispの意味論は、lisp objects(forms) に対
   して定義されている。それをベースにて、compiler
   やcompiled codeの意味論が記述されている。
 - なお、ANSI CLにはevaluatorという用語はめったに出
   てこない(稀に本文内に出現する)。もっぱら
   evaluationが使われている。しかし、個人的には、
   reader、compiler、というように並べると、
   evaluatorが自然に思える。もしかしたら、
   evaluatorと言わずにevaluationと言うところに機微
   があるのかもしれない。いやあるのだろう。そのこと
   も今回探ってみたい。

***** そもそも環境ってどんなもの？
****** 環境と環境オブジェクト
 - ANSI CLには、環境(environments)と環境オブジェク
   ト(environment objects)が登場する。
 - 処理系の内部では、環境は環境オブジェクトによっ
   て実現されていると思うかもしれない。しかし仕様
   はそこまでは求めていない。もちろん、そうしても
   よいのだが。
 - 環境オブジェクトはマクロ関連の関数で引数として
   関数を渡す際の形態として使われるだけである。
 - よって、環境という概念は「ANSI CL programの意味
   を説明するための概念」にすぎない。違う言い方をす
   ると、意味論の用語、である。
 - なお、ANSI CLにおいて、環境オブジェクト
   は、'lexical environments'を表現するものとして
   定義されている。dynamic environmentsを表現でき
   るかどうかについては記述はない。
****** 束縛って？
 - 束縛(a binding)とは、名前(a name)と、その名前が
   指すもの(that which the name denotes)とのつなが
   り(an association)のこと。
 - 束縛(bindings)がどこに存在するかというと、それは
   a lexical environmentまたはa dynamic
   environmentの中に、である。
   それらenvironmentsにおいて、束縛は「確立される」
   (are estabilished)と言う。
 - special operators(の一部)のみが、束縛の確立を実
   行できる。
****** 環境、束縛と名前空間
 - 環境は、まず名前空間で区分けされる。名前空間が異
   なるなら、ひとつの環境の中に同じ名前に関する束縛
   が複数存在してもよい。ただし、ひとつの名前空間
   でとある名前に関する束縛は単一でなければならな
   い。
 - 名前空間はパッケージで定義する。

***** evaluatorにおける環境の分類
****** the global environment
 - "the global environment for evaluation is that
   part of an environment that contains ..." すなわ
   ち、環境の一部として存在するのだな。
 - the global environmentにおける束縛は、'indefinite
   scope'かつ'indefinite extent'。
 - 主に次のものを含む。
   - bindings
     - dynamic variables
     - constant variables
     - functions
     - macros
     - special operators
     - compiler macros
     - type names
     - class names
   - proclamations
****** dynamic environments for evaluation
 - "A dynamic environment for evaluation is that
   part of an environment that contains ..." すなわ
   ち、これまた環境の一部として存在するのだな。
 - (ここ重要) dynamic environmentsにおける束縛の特
   徴。
   - 束縛を確立するlisp formを実行(execute)すると
     きに、
   - 束縛の開始点と終了点の間だけその束縛は存在す
     る。
   - 原文: "A dynamic environment for evaluation
     is that part of an environment that contains
     bindings whose duration is bounded by points
     of establishment and desestablishment within
     the execution of the form that established
     the binding."
 - 主に次のものを含む。
   - bindings
     - dynamic variables
   - active catch tags
   - exit points (established by unwind-protect)
   - active handlers and restarts
****** lexical environments for evaluation
 - "A lexical environment for evaluation at some
   position in a program is that part of the
   environment that contains information having
   lexical scope within the forms containing that
   position." レキシカルもこれまた環境の一部なのだ
   が、the globalやdynamicsとはちょっと趣が違う。
 - the globalやdynamicsと趣が違うのは、このレキシカ
   ルの定義が束縛(bindings)という言葉を含んでいない
   からだ。そしてスコープという、the globalや
   dynamicsの定義に含まれていない用語を使っている。
 - (ここ重要) lexical environmentsにおける束縛の特
   徴。
   - まず、lexical scopeの定義。
     - その前にscopeの定義。a scopeとは、
       - コードの文字面の領域である。
       - ただし、すべての文字面の領域をa scopeと呼
         ぶのではなく、
         - その中で、lisp objects、bindings、exit
           points、tagsへの参照が発生するようなもの
           ことを呼ぶ。(参照は、通常、名前を使って
           実施される)
         - 前項を別の言葉で言うと、「環境が発生す
           るようなもの」である。
     - では、lexical scopeは？
       - scopeの一種である。
       - ただしその範囲は、束縛を確立するformの文
         字面の範囲に限られる。
  - では、lexical environmentsにおける束縛の特徴は？
    と言うと、このlexical spcopeの定義がそのままあ
    てはまる。
  - ちょっと疑問。これはstatic scopeということは言っ
    ているが、indefinite extentということは言って
    いないような。それともこれだけでそれがimplyさ
    れるのかなぁ。
 - 主に次のものを含む。
   - bindings
     - lexical variables
     - symbol macros
     - functions
     - macros
     - block tags
     - go tags
   - declarations

******** the null lexical environment
 - 'the null lexical environment'は、'the global
   environment'と同義である。
 - 環境を求める文脈では、'nil'はthe null lexical
   environmentを指す。

***** evaluatorにおける環境の利用
 - では、evaluatorによって環境はどのように利用され
   ているのだろうか。それをThe Evaluation Modelに
   したがって確認していこう。

***** The Evaluation Modelに沿って
 - ANSI CLにて「programを実行する」とは、lisp
   formsを評価することである。評価にあたっては、レ
   キシカル、ダイナミックまたはグローバル環境を考
   慮する(with respect to)。
 - lisp formsは3つに分類できる。symbols、consesと
   self-evaluating objectsである。これら毎に評価手
   順が定義されている。

****** Symbols
 - a symbolは、a symbol macroかa variableであると解
   釈され、評価結果を返す。
 - a symbol macroであるかどうかは、the current
   lexical environmentにて、そのsymbolがa symbol
   macroとしての束縛を持つ場合である。
 - a symbol macroではない場合は、the name of a
   variableと解釈されて、the value of a variableを
   返す。
 - ところで、variableって何だ、というと、それは束縛
   のうちで"variable"名前空間に属するもののことだ。
   なので、束縛の一部と考えてもよい。ただし、
   "bindings of lexical variables"という表現もある
   ことに注意。
 - symbolsの評価の観点では、variablesは3つに分類で
   きる。lexical variables 、dynamic variablesと
   constant variablesだ。
******** symbol macrosの例
CL-USER> (let ((a '(1 2 3))
               (sec 'hoge))
           (print sec)
           (symbol-macrolet ((sec (second a)))
             (print sec)
             (let ((x 1))
               (print sec)
               (values))))

HOGE 
2 
2 ; No value
CL-USER> 

******* Lexical Variables
 - 特徴を列挙する。
   - 確立
     - 方法は一種類。
       - なんらかのspecial formによって、lexical
         variablesは確立される。(ここでは、確立の役
         割を担うspecial formをthe formと呼ぶ)。
   - 束縛の生成
     - the formは、評価されるたびに、freshな束縛
       (lexical variables)を生成する。確立と併わせ
       て別の言い方をすると、lexical variablesは確
       立と束縛が同時に実行され、束縛は確立毎にユ
       ニークである。
     - a lexical variableは常に値を持つ。'unbound'
       という状態は存在しない。別の言い方をすると、
       束縛を生成しない限りlexical variablesは存在
       しない。
   - extent
     - lexical variablesの定義には「lexical
       bindings は indefinite extentである」ことの
       記述は存在しない。それ以前に、extentに関す
       る記述が存在しない。それは'Closures and
       Lexical Binding'の節で説明されている。
   - 参照認定
     - a variableがa lexical variableであると認定
       されるのは次の条件を満すときである。
       - the formのlexical scopeの内側にて、a
         symbol がa variableであると解釈されるとき、
         the symbol のnameがthe lexical variable
         nameと同じならば、the lexical variableへの
         参照とみなされる。これが基本。
     - shadowing
       - the formのlexical scopeの内部にて、他の
         form(another formと呼ぶ)によって同じnameに
         ついてshadowされているということがある。こ
         のときそのnameはthe formのbindingではなく、
         another formのbindingを参照していると認定
         される。shadowを実現するformは二種類存在
         する。
         - lexical variablesを確立するforms。
         - locally declares the name specialする
           forms。
   - 環境
     - lexical variablesの束縛はlexical
       environments に格納される。

******** 例

CL-USER> ; lexical variablesを確立するspecial
         ; operatorsの例。
; No value
CL-USER> (let ((x 0))
           x)
0
CL-USER> ; lexical variablesでは、毎回 freshな束縛
         ; が生成される例。
; No value
CL-USER> (defun hoge ()
           (let ((x 0))
             (values #'(lambda () x)
                     #'(lambda (y) (incf x y)))))
HOGE
CL-USER> (multiple-value-bind (g s)
             (hoge)
           (setf (symbol-function 'g1) g)
           (setf (symbol-function 's1) s))
#<Interpreted Closure (:INTERNAL HOGE) @ #x1000e4fc62>
CL-USER> (multiple-value-bind (g s)
             (hoge)
           (setf (symbol-function 'g2) g)
           (setf (symbol-function 's2) s))
#<Interpreted Closure (:INTERNAL HOGE) @ #x1000e6c1f2>
CL-USER> (g1)
0
CL-USER> (s1 3)
3
CL-USER> (g1)
3
CL-USER> (g2)
0
CL-USER> (s2 100)
100
CL-USER> (g2)
100
CL-USER> (g1)
3
CL-USER> ; dynamic variablesでは、毎回 freshな束縛
         ;  は生成されない例。
; No value
CL-USER> (setq x 0)
0
CL-USER> (defun hoge ()
           (progv '(x) '(0)
             (values #'(lambda () x)
                     #'(lambda (y) (incf x)))))
HOGE
CL-USER> (multiple-value-bind (g s)
             (hoge)
           (setf (symbol-function 'g1) g)
           (setf (symbol-function 's1) s))
#<Interpreted Closure (:INTERNAL HOGE) @ #x1000ea7cc2>
CL-USER> (multiple-value-bind (g s)
             (hoge)
           (setf (symbol-function 'g2) g)
           (setf (symbol-function 's2) s))
#<Interpreted Closure (:INTERNAL HOGE) @ #x1000ec4192>
CL-USER> (g1)
0
CL-USER> (s1 1)
1
CL-USER> (g1)
1
CL-USER> (g2)
1
CL-USER> 


******* Dynamic Variables
 - 特徴を列挙する。
   - 確立
     - dynamic variablesに確立の概念は無い。
     - a dynamic variableは、どのprogramからでも何
       時でも参照できる。textualな限定は無いのだ。
   - 束縛の生成
     - なんらかのspecial formによって、dynamic
       variablesの束縛は生成される。そのspecial
       formをthe formと呼ぶ。
     - 束縛が存在するのは、the formを評価している期
       間(区間)だけである。これをdynamic extent と
       呼ぶ。別の言い方をすると、あるnameに関する
       dynamic bindingは、program 実行のどの時点に
       おいても常にせいぜいひとつだけ存在する。
     - 前項の確立と併せて別の言い方をすると、
       dynamic variablesはどのprogramからでも何時で
       も参照可能であるが、参照したときに束縛が存
       在するとは限らない。束縛が存在しないこと
       を'has no value'とか'unbound'などと言う。
   - extent
     - dynamic bindings は dynamic extent であるこ
       とが、dynamic variablesの定義にて明示されて
       いる。
   - 参照認定
     - a variable が a dynamic variableであると認
       定されるのは次の2つの条件のいずれかが成立す
       る場合である。(ここではa variableが持つ名前
       をthe nameと呼ぶ)
       - the nameについてa dynamic bindingを生成す
         るformの内側にいる(textually within)とき。
         (このformをthe formと呼ぶ)
       - the nameがspecial宣言されている
         - locally declare
         - globally proclaim
     - shadowing
       - the form の内側にて、the nameについてa
         lexical bindigを生成するformが存在する場合
         (これをanother formと呼ぶ)、another formの
         内側(textually within)においては、the
         formのa dynamic bindingではなく、another
         formのa lexical bindigを参照していると認
         定される。

   - 環境
     - dynamic bindingsが発生するのは、dynamic
       envrionmentsやthe global environmentである。
     - the global envionmentにて束縛が発生している
       とき、それを'global variables'と呼ぶことがあ
       るが、それはdynamic variablesと何ら変わりな
       いものである。(違う呼び方をすることがあるだ
       けだよ、という意味だろう)

******** 例

CL-USER> ; locally declaredの例
; No value
CL-USER> (setq x 0)
0
CL-USER> (let ((x 1))
           (print x)
           (locally (declare (special x))
             (print x)))

1 
0 0
CL-USER> ; globally proclaimedの例
; No value
CL-USER> (setq *x* 10
               x 10)
10
CL-USER> (let ((*x* 100)
               (x 100))
           (print (symbol-value '*x*))
           (print (symbol-value 'x)))

100 
10 10
CL-USER> ; special formsによって確立する例。
; No value
CL-USER> (boundp 'z)
NIL
CL-USER> (progv '(z) '(0)
           (boundp 'z))
T
CL-USER> (boundp 'z)
NIL
CL-USER> 

******** 疑問
   - 疑問
     - 'progv'はネストできる。そのときも、dynamic
       bindingはひとつだけ存在すると言えるのだろう
       か。

CL-USER> (progv '(z) '(1)
           (print z)
           (progv '(z) '(2)
             (print z))
           (print z))

1 
2 
1 1
CL-USER> 

     - そうか、言えるのだ。内側の'progv'の中で、外
       側の'progv'の束縛を参照する方法は存在しない。
       そのことと束縛はひとつしか存在しないという
       ことは等価である。それがわかりやすい例。

CL-USER> (progv '(z) '(1)
           (progv '(fn) (list #'(lambda () z))
             (funcall fn)))
1
CL-USER> (progv '(z) '(1)
           (progv '(fn) (list #'(lambda () z))
             (progv '(z) '(2)
               (funcall fn))))
2
CL-USER> 


******* Constant Variables
 - 'constant variables'と言うと、矛盾した名称と思
   えるが、別の言い方をすると'named constant'のこ
   とである。
 - constant variablesはthe global environmentに格
   納される。

******* 仮説の検証 その2
 - lexical variablesの定義にて、lexical variables
   はその束縛を確立したformのlexical scopeの内側で
   のみ参照可能とあるので、仮説は正しい。
 - これでANSI CL的には「the evaluation modelとして
   も、仮説は正しい」と言ってもよいだろう。なので、
   ここでやめるという手もある。しかし、まだthe
   evaluation modelの理解の途中である。一通り理解
   した上で判断しよう。

****** Conses
 - consesは、4つに分類できる。special forms、macro
   forms、function forms、そしてlambda formsだ。
 - consesのcarによって、種類を判定する。判定ルール
   は次のとおり(疑似コードにて表記)。

(cond ((carがsymbol)
       (cond ((carがspecial operator)
              (special formと認定))
             ((carがmacro function)
              (macro formと認定))
             ((carがfunction)
              (function formと認定))))
      ((carが複合form)
       (cond ((carがlambda式)
              (lambda formと認定))
             (t エラー)))
      (t エラー))

 - ここで、carがa symbolのときに'carがほにゃらら'と
   言う部分がどの環境のどこを見ているかという
   と、'the current lexical environment' の
   'Function'名前空間である。
 - 4種類ひとつずつ確認していく。

******* Special Forms
 - special formsはまさに環境を操作するための道具で
   である。次のものがspecialformsをつくるspecial
   operatorsの一覧である。環境に対する操作(参照や変
   更)を明示的に含むものにチェックを入れた。
   - [X] block
     - [X] lexical
     - [X] dynamic
   - [-] catch
     - [ ] lexical
     - [X] dynamic
   - [ ] eval-when
     - [ ] lexical
     - [ ] dynamic
   - [-] flet
     - [X] lexical
     - [ ] dynamic
   - [-] go
     - [X] lexical
     - [ ] dynamic
   - [ ] if
     - [ ] lexical
     - [ ] dynamic
   - [-] labels
     - [X] lexical
     - [ ] dynamic
   - [X] let
     - [X] lexical
     - [X] dynamic
   - [X] let*
     - [X] lexical
     - [X] dynamic
   - [ ] load-time-value
     - [ ] lexical
     - [ ] dynamic
   - [X] locally
     - [X] lexical
     - [X] dynamic
   - [-] macrolet
     - [X] lexical
     - [ ] dynamic
   - [ ] mutiple-value-call
     - [ ] lexical
     - [ ] dynamic
   - [ ] multiple-value-prog1
     - [ ] lexical
     - [ ] dynamic
   - [ ] progn
     - [ ] lexical
     - [ ] dynamic
   - [-] progv
     - [ ] lexical
     - [X] dynamic
   - [ ] quote
     - [ ] lexical
     - [ ] dynamic
   - [X] return-from
     - [X] lexical
     - [X] dynamic
   - [X] setq
     - [X] lexical
     - [X] dynamic
   - [-] symbol-macrolet
     - [X] lexical
     - [ ] dynamic
   - [-] tagbody
     - 基本lexicalだが、特殊。'lexical scope'だ
       が'dynamic extent'な振る舞いが定義されてい
       るため。
     - [X] lexical
     - [ ] dynamic
   - [ ] the
     - [ ] lexical
     - [ ] dynamic
   - [-] unwind-protect
     - [ ] lexical
     - [X] dynamic
 - 集計
   - 環境に明示的に関連している。[18/23]
     - レキシカル [11/23]
     - ダイナミック [9/23]
 - special operatorsの仕様はANSIで固定されている。
   special operatorsをグローバル環境で変更すること
   は、ANSI CLでは禁止されている。
 - special operatorsは、処理系組込みで実装してもよ
   いし、マクロで実装してもよい。マクロで実装する
   場合は、同種の機能について別の組込み機能を実装
   している場合などだろう。
 - いずれにしても、special operatorsがspecial
   operatorsたる所以は、その動作が関数やマクロでは
   実現できないような特殊な振舞をそれぞれ固有に含
   んでいることだろう。
 - なので、環境との兼ね合いがどうなのかは、special
   operatorsを個別に調べるしかない。
 - special operatorsの振舞自体は、日頃のプログラミ
   ングにて周知のことと思うのでここでは割愛。

******* Macro Forms
 - macro formsについての評価手順。
   - the current lexical environmentからcarの
     symbolのnameに束縛されている関数を取得する。
     これには'macro-function'を使う。
   - そこで得られた関数は2引数であり、最初の引数は、
     macro form全体を受け取り、2つめの引数は、the
     current lexical environmentに対応したan
     environment objectを受け取る。
   - この関数のことを展開関数(the expansion
     function)と言う。
   - 展開関数は直接呼出されるのではなく、マクロ展
     開フックという関数を経由して呼出される。
   - マクロ展開フックの関数オブジェクトは、
     *macroexpand-hook*に束縛されている(ゆえにプロ
     グラマが変更可能)。
   - マクロ展開フック(の関数オブジェクト)の引数は、
     展開関数の引数に、展開関数の名前を加えたもの
     であり、3つである。
   - マクロ展開フックが返すのは、マクロ展開関数が
     macro form全体をthe current lexical
     environmentを考慮しながら変換したformである。
   - そのformを再度(というか、再帰的というか再入的
     というか)に評価する。
 - 余談
   - このMacroを'evaluator macro'と呼ぶことにする
     と、'reader macro'、'evaluator macro' 、
     'compiler macro'と3つ揃い踏みとなり、分かりや
     すい。
******** 疑問 その１
 - さて、ここで疑問がひとつ。何故、マクロの場合は、
   環境オブジェクトを渡してあげるのか？ 'eval'は渡
   さないじゃん、という比較にて疑問がある。特
   に'eval'はformをthe current dynamic environment
   とthe null lexical environmentにて評価する。こ
   の違いは何だろう。
   - まず、'eval'がthe current lexical environment
     にてformを評価するということは、そのeval form
     の中ではthe current lexical environmentを名前
     でいじれるということになのだが、この言明自体、
     冒頭のlexicalとdynamicの例のような局面では意味
     がないということだろう。例を考えてみよう。

CL-USER> (setq y 10)
10
CL-USER> (defun hoge ()
           (let ((y 0))
             (piyo)))
HOGE
CL-USER> (defun piyo ()
           (eval '(+ 1 y)))
PIYO
CL-USER> (piyo)
11
CL-USER> (hoge)
11
CL-USER> 

   -  詳細は、次の項目であるfunction formsに譲るが、
      (hoge)を評価するとhogeに束縛されている関数オ
      ブジェクト(クロージャ)が実行されるが、そのク
      ロージャが包んでいる環境のスコープは、defun
      formの評価時であり、(hoge)の実行時には束縛に
      対する名前での参照は消失している。よっ
      て、'eval'に渡せるthe current lexical
      environmentは、ここではthe null lexical
      environmentただひとつに過ぎない。

    - では、the current lexical environmentが存在
      するコード領域にて'eval'を呼んでみよう。

CL-USER> (setq y 10)
10
CL-USER> (let ((y 0))
           (eval '(+ 1 y)))
11
CL-USER> 

    - やはりこれもthe null lexical environmentを見
      ている。これまでthe nullにするのはなぜか？
      それはFunction formsをやった後に確認する。
   
    - さて、マクロ展開関数の第二引数はどのように指
      定するのだろう。というのは、ANSI CLの範囲では、
      環境を返す仕組みが、special operators、
      macros,functions,のいずれにしても存在しない
      からだ。ANSI CLの例の抜粋は次のとおり。

CL-USER> (defmacro alpha (x y) `(beta ,x ,y))
ALPHA
CL-USER> (defmacro beta (x y) `(gamma ,x ,y))
BETA
CL-USER> (defmacro expand-1 (form &environment env)
           (multiple-value-bind (expansion expanded-p)
               (macroexpand-1 form env)
             `(values ',expansion ',expanded-p)))
EXPAND-1
CL-USER> (macroexpand-1 '(alpha a b))
(BETA A B)
T
CL-USER> (expand-1 (alpha a b))
(BETA A B)
T
CL-USER> (macrolet ((alpha (x y) `(delta ,x ,y)))
           (macroexpand-1 '(alpha a b)))
(BETA A B)
T
CL-USER> (macrolet ((alpha (x y) `(delta ,x ,y)))
           (expand-1 (alpha a b)))
(DELTA A B)
T
CL-USER>

     - これ、macroexpand-1もenvironmentを&optional
       で引数にとるのに、何でマクロでくるんであげ
       る必要があるのだろう？
     - そうか、次の演繹が成り立つのだろう。
       - environment objectsを取り出す方法は存在し
         ない。
       - それが引数として渡されるのは、マクロ展開関
         数を呼出すとき(に勝手に処理系内部で行われ
         る)だけである。
       - macroexpand-1は関数である。ゆえに
         macroexpand-1の呼出しにはマクロ展開関数呼
         出し機構は関与しない。
       - 関与させるには、マクロとしてラップしてあ
         げればよい。
     - 付随的な知見として、開発時にREPL上で
       macroexpand-1でマクロを展開させているのは、
       ソースの中で実際に行われる展開とは異なる文脈
       (lexical scope)なので、展開結果は必ずしも一
       致しないということを理解した。アタリマエ、な
       んだけど、明確には捉えていなかった。

******** 疑問 その２
 - この評価手順ならば、macro formsの展開は、評価時
   に順次行われるということであり、macroexpand
   hook がマクロ展開関数に渡す環境も評価時の
   lexical environmentである。すると、いわゆる「マ
   クロ展開時(macroexpansion-time)は実行時
   (run-time)とは使える情報(環境)が異なるので注意が
   必要」というのはThe Evaluation Modelには存在しな
   いのだろうか。
 - おそらく、異なるというのはcompilerにおいてなの
   だろうとは思う。しかし、ANSI CLの意味論の基礎が
   The Evaluation Modelにあるとしたら、それと
   compiled codeに差異があっては意味が二重になって
   しまうのでは？という不安がある。
 - これはcompilerのところで確認しよう。

******* Function Forms
 - function formsのルールは単純。
 - functionの束縛はthe current lexical environment
   のものを使うこと。
 - 引数を先に評価すること。
 - 引数は左から右に評価すること。

 - 一点、処理系依存となっている曖昧さがある。それは、
   functionの束縛を参照するのが、引数を評価する前
   なのか後なのか、ということだ。例は次のとおり。

CL-USER> (defun foo (x) (+ x 3))
FOO
CL-USER> (defun bar () (setf (symbol-function 'foo) #'(lambda (x (+ x 4)))))
BAR
CL-USER> (foo (progn (bar) 20))
23
CL-USER> 

 - これは23になる処理系と24になる処理系がある(あっ
   てよい)。ここではAllegro CLを使用している。

******* Lambda Forms
 - lambda formのルールも単純。
 - 基本的には、lambda式をa lexical closureにした後
   で、funcallしていると考えればよい。その後は
   function formsと同じ。(lexical closuresについて
   は、'Closures and Lexical Binding'にて導入。
 - lambda式をa lexical closureにするところで、
   lambda-listに従って束縛が生成され、それはlambda
   式の本体を評価する際のthe current lexical
   environmentとなる。

****** Self-evaluating Objects
 - symbolsでもconsesでも無いformはself-evaluation
   objectsである。別の言い方をすると、評価対象が、
   symbolsでもconsesでもself-evaluation objectsで
   も無ければエラーとなる。
 - まあ、これは環境とは関係ないですね。



****** Closures and Lexical Binding
 - まず、a lexical closure と a closure は同義であ
   る。
 - では、a lexical closure とは何か。
 - a lexical closure の定義
   - 関数の一種である。
   - 関数定義(bodyのこと)を文面上内包する
     (textually include) lexical bindingsが存在する。
     ここでは、そのlexical bindingsをthe bindingsと
     呼ぶことにする。
   - closureはthe bindingsの値を参照したり変更した
     りすることができる。ここ重要。「the bindingsの
     名前については言及していない」
 - ANSI CLのかきぶりは、「lexical environments
   が'indefinite extent'である」というものではなく、
   「Closures が lexical bindings を参照/変更でき
   る」というものである。
 - まあ、lexical scopeの外側でlexical bindingsを参
   照/変更する方法がclosuresしかないならば、意味す
   るところは同じなのですが。

***** 仮説の検証 その3

 - Macro formsの機構によれば、macroexpansion hookを
   つかって環境をlexical scope外にひきずりだすこと
   ができる。

CL-USER> (defmacro extract (form &environment env)
           (setf *env* env))
EXTRACT
CL-USER> (let ((x 1))
           (extract 'a))
#<:Augmentable INTERPRETER environment 1>
CL-USER> 

 - また、macro expanderが環境を捕捉するなら、
   lexical scopeの中で'symbol-value'のかわりにマク
   ロをつかって名前で値を取得でき
   るのではないか。

CL-USER> (setq x 0)
0
CL-USER> (let ((x 1))
           (symbol-value (find-symbol (string-upcase "x"))))
0
CL-USER> (let ((x 1))
           (macrolet ((lex-var-value (not-used)
                        (find-symbol (string-upcase "x"))))
             (lex-var-value t)))
1
CL-USER> 

 - お、できる。
 - これはきっかけのお題の解の一部ではある。しかし、
   仮説の反例にはなっていない。
 - この2つを組みあわせて、lexical scopeを越えて、名
   前でアクセスできるか？

CL-USER> (let ((*macroexpand-hook*
                #'(lambda (expander form env)
                    (funcall expander form *env*))))
           (macrolet ((lex-var-value (not-used)
                        (find-symbol (string-upcase "x"))))
             (lex-var-value t)))
0
CL-USER> 

 - できない。。。*env*がうまくわたせているのかどう
   かをAllegroの環境IF(処理系機能)で確認すると。

CL-USER> (let ((*macroexpand-hook*
                #'(lambda (expander form env)
                    (funcall expander form *env*))))
           (macrolet ((lex-var-value (not-used &environment env)
                        (multiple-value-bind (scope locative-cons)
                            (sys:variable-information 'x env)
                          (car locative-cons))))
             (lex-var-value t)))
1
CL-USER> 

 - *env*に変更はできているようだ。しかしマクロ展開
   関数に使われないという不思議な状況。
 - ANSI CLを確認すると、'3.8.15
   *macroexpansion-hook*'に次のような記述があった。

   'The environment object has dynamic extent; the
   consequences are undefined if the environment
   object is referred to outside the dynamic
   extent of the macro expansion function.'

   ということは、Allegroでは、macro expansion
   functionの呼出しを使って、specialたる*env*に
   Environment Objectを束縛してひきづり出せたが、こ
   のこと自体、ANSI CLでは保証されていないということ
   だし、それをextent外で使用した場合の動作は不定
   ということだろう。

 - というわけで、引き続き仮説は正しい。

さて、この後、compiler、CLtL2、処理系独自対応などを調べているところで力尽きました。。。
いや、正確には、飽きました。。。

それらの話題は、またモチベーションが上がったときに書いてみたいと思います。

こつこつ。

Common LispとEmacs Lispの違い [関数のあたり]

2009-12-21T06:13:00.005+09:00

というわけで、Prolog on Emacsの完成を目指して、Common LispとEmacs Lispのスコープ関係の違いを確認してみようと思う。
スコープ自体は、Common Lispがレキシカルとダイナミックの両用で、Emacs Lispはダイナミックのみというだけでさして難しくはないのだが、では、言語の中のいろいろな機構の振舞いはそれによってどういう違いがあるかというと、また別の話である。

まず、関数のあたりから調べてみよう。


* 関数のあたり
** symbolへの格納
 - まず、symbolまわりがどうなっているかをなんとな
   く。
 - Emacs LispはLisp2であり、インターフェイスも
   Common Lisp風。

*** Common Lisp の場合
CL-USER> (setq hoge 1)
1
CL-USER> (defun hoge (x) (+ 2 x))
HOGE
CL-USER> hoge
1
CL-USER> (hoge 3)
5
CL-USER> (symbol-value 'hoge)
1
CL-USER> (symbol-function 'hoge)
#<Interpreted Function HOGE>
CL-USER> (compile 'hoge)
HOGE
NIL
NIL
CL-USER> (symbol-function 'hoge)
#<Function HOGE>
CL-USER> 

*** Emacs Lisp の場合
(setq hoge 1)
(defun hoge (x)
  (+ 2 x))
hoge ; => 1
(hoge 3) ; => 5

(symbol-value 'hoge) ; => 1
(symbol-function 'hoge) ; => (lambda (x) (+ 2 x))
(byte-compile 'hoge)
(symbol-function 'hoge) ; => #[(x) T\207" [x] 1]



** 関数定義

*** 'defun'
 - 名前をもつ関数を作成する。
 - 名前はグローバルになる。

**** Common Lisp の場合
 - マクロ。

CL-USER> (defun defun-at-global () 'global)
DEFUN-AT-GLOBAL
CL-USER> (defun-at-global)
GLOBAL
CL-USER> (let ((hoge))
           (defun defun-in-let ()
             'let))
DEFUN-IN-LET
CL-USER> (defun-in-let)
LET
CL-USER> 

**** Emacs Lisp の場合
 - special form。

(defun defun-at-global ()
  'global)
(defun-at-global) ; => global
(let ((hoge))
  (defun defun-in-let ()
    'let))
(defun-in-let) ; => let

*** 'lambda'
**** Common Lisp の場合
 - lambda formは、リストである。ただし、'lambda'を
   第一要素とするなど、lambda expressionたるリスト
   の構造の規約がある。この意味での'lambda'は単なる
   シンボルである。
 - a function name を求める場所に、lambda formを使
   うことができる。(ただし、常に可能というわけでは
   ない) このとき、そのlambda formをlambda
   expressionと言う。lambda expressionは、関数の振
   る舞いを直接表現していると言える。
 - lambda formsがよく使われる場所は2つある。ひとつ
   目は、通常の関数呼出し、すなわちリストの第一要
   素として。例えば次のとおり。

CL-USER> ((lambda (x y) (+ x y)) 1 2)
3
CL-USER> 


 - ふたつ目は、'function' special operator の引数と
   して。例えば次のとおり。

CL-USER> (function (lambda (x) (+ 1 x)))
#<Interpreted Function (unnamed) @ #x1000eec532>
CL-USER> 

 - このイディオムのためのリーダーマクロが存在する。
   それが"#'"であり、後続のS式を(function )でくる
   む。

CL-USER> #'(lambda (x) (+ 1 x))
#<Interpreted Function (unnamed) @ #x1000d2bb22>
CL-USER> 

 - また、略記のためのマクロ'lambda'がある。

CL-USER> (lambda (x) (+ 1 x))
#<Interpreted Function (unnamed) @ #x1000d5a402>
CL-USER> (macroexpand-1 '(lambda (x) (+ 1 x)))
#'(LAMBDA (X) (+ 1 X))
T
CL-USER> 


**** Emacs Lisp の場合
 - Emacs Lispでは、lambda expressionsは普通の
   expression (式)であり、評価すると自分自身になる。
   例は次のとおり。

(lambda (x y) (+ x y)) ; = > (lambda (x y) (+ x y))

 - Emacs Lispでは、関数は、Cで書かれたものと、Lisp
   で書かれたものがある。Lispで書かれたものは、バ
   イトコンパイルされていないものと、バイトコンパ
   イルされているものがある。バイトコンパイルされ
   ていないLisp関数は、全てlambda expressionsで記
   述されている。よって、言語仕様としては、Common
   Lispと比べて、Emacs Lispの方がlambda
   expressionsを関数概念の中心に置いている。多少
   Schemeに近い部分がある(ただしクロージャが無い点
   がずいぶん違う)。

 - lambda expressions はそのままで関数定義なので、
   関数が使えるところならどこでも使え
   る。

((lambda (x y) (+ x y)) 1 2) ; => 3

 - 'function'は、基本的には'quote'にすぎない。

(function (lambda (x y) (+ x y))) ; => (lambda (x y) (+ x y))


*** Closures
 - Common Lispではクロージャを使える。Emacs Lisp で
   はクロージャは使えない。
 - Common Lispでクロージャを生成するには、レキシカ
   ル環境を参照しつつ関数を定義する。Common Lispで
   は、クロージャをレキシカルクロージャやクロージャ
   オブジェクトとも呼ぶ。
 - Common Lispでは、クロージャは関数の一種と位置づ
   けられている。

*** fletとlablels
 - Common Lispでは、fletやlabelsを用いて、局所的な
   関数をつくることができる。別の言い方をすると、
   関数の名前をスコーピングできる。
 - Emacs Lisp自体では、このような機構は提供されて
   いない。clパッケージにてマクロで提供されている。



** 'function' special operator/form
 - 'function'の振る舞いは'flet'との兼ね合いが重要
   である。

*** fletとの兼ね合い
**** Common Lisp の場合
 - functionは、レキシカル環境で、名前に紐付けられた
   関数オブジェクト(関数定義とも言う)を返すspecial
   operator。文脈によって、symbol-functionとは返す
   ものが異なる。

CL-USER> (defun hoge (x) (+ 2 x))
HOGE
CL-USER> (flet ((hoge (x) (+ 3 x)))
           (funcall (function hoge) 1))
4
CL-USER> (flet ((hoge (x) (+ 3 x)))
           (funcall (symbol-function 'hoge) 1))
3
CL-USER> 

 - 名前に紐付けられた関数定義が存在しない場合、
   functionはエラーをあげる。

CL-USER> (function hoge)
#<Interpreted Function HOGE>
CL-USER> (function piyo)
; Evaluation aborted.
CL-USER> 

**** Emacs Lisp の場合
 - 一方、Emacs Lispでは、fletはマクロである。マクロ
   でシミュレートするにあたって、symbolのfunctionセ
   ルをつかっている。よって、functionと
   symbol-functionの挙動は文脈によらず同じ。

(defun hoge (x) (+ 2 x))
(flet ((hoge (x) (+ 3 x)))
  (funcall (function hoge) 1)) ; => 4
(flet ((hoge (x) (+ 3 x)))
  (funcall (symbol-function 'hoge) 1)) ; => 4

 - functionはspecial form。'function'は、プログラ
   マにとっては'quote'と同じ。コンパイラ
   は、'function'が使われているときはそれは
   Function cellしか使われないことがわかるので、最
   適化ができる。

 - 'quote'と変わらないだけあって、関数定義が存在し
   なくてもエラーにならない。

(defun hoge () nil)
(setq piyo nil)
(functionp hoge) ; => t
(functionp piyo) ; => nil
(function hoge) ; => hoge
(function piyo) ; => piyo



** funcall
*** Common Lisp の場合
 - funcallは関数。引数は、'a function
   designator'。'function designators'は関数を指し
   示すなんらかのLisp Objectsのこと。関数なので、引
   数は eager に評価される。アタリマエだが、評価さ
   れた結果、function designatorsになるものならなん
   でも引数にしてよい。
 - function designators
   - 関数オブジェクト
     - この場合、'funcall'は、関数オブジェクトをそ
       のまま使う。
   - シンボル
     - この場合、'funcall'は、global environmentを
       参照して、symbolのfunction cellに格納されて
       いる関数定義を利用する。

 - 関数オブジェクトの例

CL-USER> (funcall #'car '(1 2 3))
1
CL-USER> (funcall #'(lambda (x y) (+ x y)) 1 2)
3
CL-USER> (funcall (lambda (x y) (+ x y)) 1 2)
3
CL-USER> (setq hoge #'(lambda (x y) (+ x y)))
#
CL-USER> (funcall hoge 1 2)
3
CL-USER> 

 - シンボルの例

CL-USER> (funcall 'car '(1 2 3))
1
CL-USER> 


*** Emacs Lisp の場合
 - funcallは関数。引数を eager に評価して、評価結
   果によって振舞が違う。
   - 評価結果がシンボルの場合。
     - そのシンボルのfunction cellにある関数定義を
       採用。
   - 評価結果が関数の場合
     - それを採用。関数がLisp系でもC系でも。
   - 例

(setq hoge (lambda () 'fn-for-value-cell))
(defun hoge ()
  'fn-for-function-cell)
(symbol-value 'hoge) ; => (lambda () 'fn-for-value-cell)
(symbol-function 'hoge) ; => (lambda () 'fn-for-function-cell)
(funcall hoge) ; => fn-for-value-cell
(funcall 'hoge) ; => fn-for-function-cell

(symbol-function 'list) ; => #<subr list>
(funcall (symbol-function 'list) 1 2) ; => (1 2)

こつこつ。

Smiley Hackathon #7 に参加

2009-12-20T21:41:00.001+09:00

昨日Smiley Hackathon #7に参加しました。Hackathonは初めてだったので、いろいろ粗相をしてしまったような気がするのですが、暖かく接してくださった参加者のみなさんに感謝です。素敵な会場を提供してくださったgaiaxさんに感謝。そして、acotieさんを中心に運営されている方々に感謝です。

備忘録として、自分なりのトピックを。

高校生にHaskellを教わる、という体験はなかなかできないので、新鮮だった。
囲碁関係のお話もとてもおもしろかった。
いろいろな言語の人が参加していたが、やはりPerlの人が多かった。Perlの重鎮の方もゲストで参加されていた。
Hackathonに慣れていなかったので、いつもと違う環境で集中するのにちょっと時間がかかった。でも3時間くらいで慣れた。
せっかく集っているのでいろいろお喋りしたいということと、Hackathonなので何か作りあげたいということが交錯した。どっちに軸足を置くか、あらかじめ決めておくとよいかも。初回は、せっかくなのでいろいろお喋りするのが楽しいと思います。
自分としては、elisp library introspectionのmajor-modeをそこそこ書くことができた。
途中で、データ構造について設計遅延させたくて、elispのprologインタプリタが欲しくなり、PAIPのCommon Lispのものを移植した。ただし、とりあえず動いているだけで、スコープ関係があやしい。それは残課題。
懇親会に参加して、LispやHaskellの興味深いお話が聞けた。
やはりいろいろな人に出会いお話を聞くことは、刺激になった。

emacsのライブラリパッケージ取扱方針

2009-12-08T19:54:00.003+09:00

多少調査したので、見えてきた。次の方針がよいように思う。

Ubuntu(Debian)のElispパッケージを採用する。(debian-emacs-policy)
- 依存関係も管理しているので安心。
- インストール/アンインストールも統一的。
- ただし、パッケージをつくる手間は結構ある。
補完的に、Auto Installを採用する。
- Ubuntu(Debian)のElispで提供されていないものは、Auto InstallにてElispAreaなどから採用する。
- パッケージ化の手間がないので、アジャイルにライブラリの導入ができる。
Auto Install -> Ubuntu(Debian)
- Auto Installにて導入したライブラリが、有用であり安定しているならば、パッケージ化のプロセスに入る。
  - まず、Auto Install上での安定。依存関係があるなら、Auto Install上でbatch定義する。また、ライブラリのリビジョンを止めるために、ElispAreaではなく、ローカルに落として止めたリビジョンのみを見るなど。
  - 次に、debian-emacs-policyに準拠したdebian packageを作成する。これをプライベートリポジトリに置き運用する。
  - 最後に、debianパッケージメンテナ等に依頼して、公式リポジトリにアップロードしてもらう。

こつこつ。

debian-emacs-policyとXEmacs package systemの関係

2009-12-08T19:45:00.001+09:00


* debian-emacs-policyとXEmacs package systemの関係
 - debianのパッケージにXEmacs package systemのパッケージあり
   - xemacs21-basesupport
     - xemacs binary packages
   - xemacs21-basesupport-el
     - xemacs source packages

 - ここにXEmacs package system公式提供のものはすべ
   て入っているようだ。
 - debian-emacs-policyに従ったpackagesと、XEmacs
   package systemのpackageの両方に含まれているpackage
   がけっこうある。
 - どうやら、御互い無関係にやっているようだ。
 - ユーザ自身が、どちらのパッケージシステムでいく
   かの判断をしなければならない。

こつこつ。

XEmacs package system

2009-12-08T00:28:00.002+09:00

XEmacs、ほぼ初めていじったといってよいのですが、このpackage systemは結構ちゃんとしていてびっくりです。依存関係管理を装備すれば、完備かと。

うーん。GNU Emacsにもこういうものが欲しい。。。


* XEmacs package system
 - パッケージの置き場所
   - パッケージの置き場所は、file system上のpathで
     系統づけている。その系統を'パッケージ階層'と呼
     ぶ。デフォルトでは3つの系統がある。
   - startupの際に、パッケージ階層をXEmacsは見るこ
     とができる。load-pathにする、ということではな
     いようだ。M-x describe-installationでpackage
     pathの値をみることができる。
   - パッケージ階層 (package hierarchies)
     - Local and 3rd party packages go here:
       - $prefix/lib/xemacs/site-packages
     - Only searched by MULE-enabled XEmacsen:
       - $prefix/lib/xemacs/mule-packages
     - Normal packages go here:
       - $prefix/lib/xemacs/xemacs-packages
     - Infodock development environments
       - $prefix/lib/xemacs/infodock-packages

     - $prefixはconfigure scriptに渡したパラメータ。
       - 典型的には'/usr/local/'。
   - ユーザのパッケージ階層
     - '.xemacs/'配下
       に、'site-packages'、'xemacs-packages'、
       'mule-packages'ディレクトリをつくると、認識
       される。
   - パッケージ階層とload-path
     - パッケージ階層達の優先度はXEmacsのコンパイ
       ル時に指定する。
     - 前項の指定順にしたがって、パッケージ階層を
       調べて、load-pathを構成する。

 - パッケージ
   - バイナリパッケージとソースパッケージがある。
   - ソースパッケージからバイナリパッケージを生成
     する。'バイナリ'と言うが、実際はバイトコード
     (コンパイルされたelispファイル)。

 - バイナリパッケージアーカイブ
   - XEmacs公式
     - Official XEmacs Packages:
       - XEmacs開発者によってテスト済み。
        These packages have received testing from XEmacs developers and bleeding-edge users   
        and are available as documented in our Release Notice Archive.                        
     - Pre-Release XEmacs Packages:
       - テスト中またはテスト待ちのパッケージ。
   - アーカイブではなく、パケージ個別に独立管理し
     ているもの
     - http://www.xemacs.org/Download/elispPackages.html
     - ただし、このリストにあるもので、XEmacs
       packagesに含まれることもあるとのこと。なん
       のこっちゃ。
   - http://ftp.xemacs.org/pub/packages/
     - 130前後のパッケージあり。

 - ソースパッケージリポジトリ
   - XEmacs CVSリポジトリの一部。次の構造。

     <repo-root>/
       packages/
         Makefile
         iterate.rules
         meta-iterate.rules
         XEmacs.rules
         Local.rules
         Local.rules.template
         Local.rules.mk
         Local.rules.inc
         package-compile.el
         xemacs-packages/
           Makefile
           pkg-A-name/
           pkg-B-name/
           ...
         mule-packages/
           Makefile
           pkg-1-name/
           pkg-2-name/
           ...
   - 再帰的makeによって、パッケージ全体をビルドす
     るようだ。

 - パッケージの作法
   - パッケージのflavor
     - 2つのflavorがある。
       - Regular Packages
         - elispファイル達総体として機能をなすもの。
         - 部分的に削除すると、機能しなくなる。
       - Single-File Packages
         - 個別elispファイルで機能するもの。そういっ
           たものを共通テーマでくくったもの。
         - 部分的に削除しても残りのものは機能する。
   - ファイル名
     - pkgname--pkg.tar.gz
   - バイナリパッケージの中身の構成

     _pkg.el
     auto-autoloads.el
     custom-load.el
     ChangeLog
     lib/pkgname/
     lib-src/pkgname/
     etc/pkgname/
     info/
     lisp/maybe-pkgname/
     man/maybe-pkgname/
     pkginfo/MANIFEST.pkgname

     - _pkg.el
       - パッケージ管理システム向け情報。
     - auto-autoloads.el
       - autoloadを中心に、pkgを使う(使えるように
         する)ための設定を含む。
     - custom-load.el
       - customに対する設定を含む。
     - pkginfo/MANIFEST.pkgname
       - インストール対象ファイルの一覧を含む。

   - ソースパッケージの構成
     - バイナリパッケージの '_pkg.el' 、
       'auto-autoloads.el'、'custom-load.el' は生
       成物。そのかわりに、次のものがある。

       Makefile
       package-info.in

   - 制御ファイル (Control Files)
     - ソースとバイナリにまたがって、制御系のファ
       イル達のことを制御ファイルと呼ぶ。具体的に
       は、次のとおり。

       Makefile
       package-info.in
       _pkg.el
       auto-autoloads.el
       custom-load.el

 - インストール
   - 基本的にはパッケージ階層のトップにてuntarする
     だけ。
   - elispによるインストールフロントエンドもあり。

 - アンインストール
   - 関数：package-admin-delete-binary-packageにて
     削除可能。

 - 依存関係
   - 依存関係を扱う機構は無い。

こつこつ。

Auto Install

2009-12-07T16:48:00.003+09:00

現在自分が使用しているRev.1.18を読んでみた。
印象は、EmacsWikiのElispAreaインターフェイス。


* Auto Install
 - ソースがきれい。ちゃんとしている雰囲気。
** パッケージの取得先
 - auto-install-emacswiki-base-url
   - "http://www.emacswiki.org/cgi-bin/wiki/download/"
 - auto-install-gist-base-url
   - "http://gist.github.com/"
 - auto-install-filter-url
   - '(("color-grep" "http://www.bookshelf.jp/elc/"))
 - auto-install-batch-list
   - バッチインストールのためのパッケージ情報。
** パッケージのデフォルト保存場所
 - auto-install-directory
   - "~/.emacs.d/auto-install/"
   - 新規に導入するelispファイルの置き場所。
** 基本的な動作
 - emacswikiのelisp areaをelispの主たるアーカイブと
   位置付けている。副次的なものとして、gist、
   filter-urlがある。
 - elisp areaから、'.el'ファイルの一覧を取得し、こ
   れを取扱い可能ライブラリの名前として利用する。
 - 基本動作としては、この名前でライブラリを指定し
   て、ダウンロード-中身確認-採用-配置となる。
 - ライブラリの指定は、mini-bufferで指定する方法と、
   既存のelispをdired上で指定する方法の二種類がある。
 - 配置場所も二種類ある。すでにそのライブラリが
   load-path上に存在するなら、それへの上書き配置が
   可能である。load-path上に存在しないなら、
   auto-install-directory内に配置される。
 - 依存関係を自動処理する方法は無いようだ。
 - ただし、複数ファイルで構成されるライブラリについ
   ては、auto-install-batch-listにて明示的にelisp
   ファイルのグループをつくることによって、一括イ
   ンストールが可能。

あとはXEmacsのPackage Systemだ。
こつこつ。

ELPA (Emacs Lisp Package Archive)

2009-12-05T18:29:00.002+09:00


* ELPA (Emacs Lisp Package Archive)
 - 次の2つのファイルがパッケージ一覧の基本情報。
   package-list-packagesを呼ぶと、
   package-refresh-contentsによってWebから取得され
   る。
   - http://tromey.com/elpa/archive-contents
     - これがELPA提供のパッケージの一覧を含むファ
       イル。依存関係も記述されている。
     - 104個のパッケージを含む。
   - http://tromey.com/elpa/builtin-packages
     - Emacs組込パッケージと衝突しているものについ
       て、整理情報を記述。22.0用と23.0用が含まれ
       ている。
 - バージョンを考慮した依存関係管理をしている。
 - パッケージの様式
   - <package-user-dir>/<NAME-VERSION>/にそれぞれのパッ
     ケージをダウンロードする。
     - .el
       - ELPA上では'NAME-VERSION.el'というファイル名
         をもつ。
       - DLすると、'NAME-VERSION'というディレクト
         リに'NAME.el'というファイル名で格納する。
     - .tar
       - "PACKAGE-pkg.el"を含まなければならない。
         - このファイルの中では、define-packageが
           呼ばれている。
   - define-package
     - パッケージを定義して、package-alistにパッケー
       ジ情報を格納する関数。

こつこつ。

Emacs Lisp List

2009-12-05T13:08:00.001+09:00


* Emacs Lisp List
 - http://www.damtp.cam.ac.uk/user/sje30/emacs/ell.html
 - さて、前回ell.elをローダと書いたが、ローダでは
   なかった。
 - これは、ell.xmlをemacsのbufferにきれいに表示す
   るものだ。いくつか機能を提供している。
   - 著者名によるソート機能。
   - ell.xmlに更新があった場合、更新項目に"<new>"
     をつける。
   - すでに導入済みのライブラリについては、項目の頭
     に"*"をつける。
     - ちなみに、Emacsではelispを含んだファイルをお
       しなべてライブラリと呼ぶ。
 - avltree
   - ell.xmlをパースしてavltreeにする。
   - 作成したavltreeは'~/.ell-last-read'にファイル
     として保持して差分確認にも利用する。

こつこつ。

Emacsのパッケージング事情

2009-12-04T01:22:00.004+09:00

debian emacs policyを理解できてきたところで、他のパッケージ管理機構についてざっと調べてみた。結構いろいろな情報がある。

何かひとつをちゃんと知るということは、やっぱり大変なことだなぁと再認識した。


* Emacsのパッケージング事情
** ヘッダ等の慣習
*** Conventional Headers for Emacs Libraries
  - http://www.gnu.org/software/emacs/manual/html_node/elisp/Library-Headers.html#Library-Headers
  - GNU Emacs Lisp Referenceの一部。
  - Elispファイルを書くときの慣習。
    - ライブラリのメタデータ(著者等)をコメントとして
      記述するための慣習。
    - ライブラリの中身をコメントで構造化するための慣習。
  - 例：メタデータ

    ;;; lisp-mnt.el --- minor mode for Emacs Lisp maintainers
    
    ;; Copyright (C) 1992 Free Software Foundation, Inc.
    
    ;; Author: Eric S. Raymond <esr@snark.thyrsus.com>
    ;; Maintainer: Eric S. Raymond <esr@snark.thyrsus.com>
    ;; Created: 14 Jul 1992
    ;; Version: 1.2
    ;; Keywords: docs
    
    ;; This file is part of GNU Emacs.
    ...
    ;; along with GNU Emacs.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.

    ここに本体コード。
  
    ;;; filename --- description

  - 例：構造化コメント

    ;;; Commentary:
    ;;; Documentation:
    ;;; Change Log:
    ;;; Code:
    ;;; filename ends here

*** Elisp Area Conventions
  - http://www.emacswiki.org/cgi-bin/wiki/ElispAreaConventions
  - EmacsWikiのElisp Areaに置くelispのかきぶりの慣
    習の説明。
  - GNU Emacs Lispの慣習をベースにして、詳細化や拡
    張を実施している。

** ヘッダツール
*** Automatic File Headers
  - http://www.emacswiki.org/emacs/AutomaticFileHeaders
**** auto insert mode
 - ユーザが定義したテンプレートにしたがって、ファイ
   ル作成時にヘッダを自動的に挿入する。
   auto-insert-alistでファイル名パターンとテンレプー
   トを紐付ける。
**** header2.el
 - Elisp Area Conventionsに対応したヘッダを自動挿入
   や自動更新するelisp。
 - そのライブラリが必要とするfeaturesを記述する欄を
   設けている。(これは他のConventionsでは定義されて
   いない)
   - ;; Features that might be required by this library:
**** lib-requires.el
 - ライブラリの依存情報を調査して、木構造をつくる
   elisp。
**** elisp-depend.el
 - elispファイルをparseして、そのelispで依存してい
   るライブラリを探索し、それぞれについて、それが
   providedならば、require式を出力し、そうでなけれ
   ばautoload式を出力する。
**** checkdoc
 - http://www.emacswiki.org/emacs/CheckDoc
 - elispファイルのヘッダをチェックする。GNU慣習と
   EmacsArea慣習の双方に対応している。

** パッケージ管理機構
***  Emacs Lisp List
 - http://www.damtp.cam.ac.uk/user/sje30/emacs/ell.html
 - http://www.damtp.cam.ac.uk/user/sje30/emacs/ell.xml
 - http://www.damtp.cam.ac.uk/user/sje30/emacs/ell.el
 - パッケージ一覧ファイル(ell.xml)とそれを参照する
   ローダ(ell.el)を提供。
 - ell.elではavltreeをつかってパッケージのキャッシュ
   を作成し管理している。興味深い。

*** Auto Install
 - http://www.emacswiki.org/emacs/AutoInstall
 - フルセットのパッケージ管理が可能。
 - パッケージの取得先はEmacsWiki他、いくつか指定可
   能。
 - パッケージの依存関係の管理などがどうなっている
   のかは要調査。

*** ELPA
 - http://tromey.com/elpa/
 - パッケージアーカイブとそれを参照するローダを提
   供。
 - Web上の説明が簡素なため、理解するためには使って
   みる必要がありそう。
 - パッケージアーカイブの仕様を調べてみたい。

*** Install Lisp
 - http://www.emacswiki.org/emacs/InstallElisp
 - Auto Installの前身と考えてよさそう。

*** XEmacs package system
 - http://www.xemacs.org/Documentation/packageGuide.html
 - XEmacsはパッケージ管理機構を組み込みでもってい
   る。専用のパッケージアーカイブも存在する。
 - debian-emacs-policyとはどういう関係になるのだろ
   う。
 - 詳細は要調査。

こつこつ。

【maxima】ちょっと不安定？

2009-12-02T17:24:00.002+09:00

ちょこちょこmaximaで遊んでいるが、いろいろなところで、Segmentation Faultとか、Stack Overflowとかが発生する。ちょっと不安定なような？

例えば。


Maxima 5.13.0 http://maxima.sourceforge.net
Using Lisp GNU Common Lisp (GCL) GCL 2.6.8 (aka GCL)
Distributed under the GNU Public License. See the file COPYING.
Dedicated to the memory of William Schelter.
This is a development version of Maxima. The function bug_report()
provides bug reporting information.
(%i1) eq1:[x^2+y*x-1,x*y^2-x+y];
                                 2         2
(%o1)                    [x y + x  - 1, x y  + y - x]
(%i2) ans:algsys(eq1,[x,y]);

Unrecoverable error: invocation history stack overflow.

Process maxima aborted

Interpidのmaximaはgclを内包しているようだ。これを、allegroなり、sbclなりに変更すれば、common lispの中で状況を追えるかな？ GCLだとGDBで追うことになりそうな。Maxima/GCL/C/Executableという階層でMaximaの問題をExecutableで追うのはかなりきつい。。。

debian-emacs-policyのポイント (2)

2009-12-01T09:38:00.001+09:00

perlを思い出しつつ、スクリプトを多少調べてみた。


* emacsen-commonのスクリプト
 - debian-emacs-policyにある例を理解できない。それ
   を理解したい。
 - 例1

1) Xemacs21 and the add-on packages tm and auctex are already installed,
   and now someone installs emacs21.

   In it's postinst, emacs21 would make this call:

     /usr/lib/emacsen-common/emacs-install emacs21

   which would result in calls to

     /usr/lib/emacsen-common/packages/install/auctex emacs xemacs21
     /usr/lib/emacsen-common/packages/install/auctex emacs21 xemacs21
     /usr/lib/emacsen-common/packages/emacs21/install/tm emacs xemacs21
     /usr/lib/emacsen-common/packages/emacs/install/tm emacs21 xemacs21

 - わからないところの特定
   - /usr/lib/emacsen-common/emacs-install emacs21
     - これはわかる。これをpostinstで実行するとがポ
       リシーだから。
   - しかし、上の呼出しが、

     /usr/lib/emacsen-common/packages/install/auctex emacs xemacs21
     /usr/lib/emacsen-common/packages/install/auctex emacs21 xemacs21
     /usr/lib/emacsen-common/packages/emacs21/install/tm emacs xemacs21
     /usr/lib/emacsen-common/packages/emacs/install/tm emacs21 xemacs21

     これになるのはわからない。特に、なんで'emacs
     が呼ばれるの？というところ。具体的には、

     /usr/lib/emacsen-common/packages/install/auctex emacs21 xemacs21
     /usr/lib/emacsen-common/packages/emacs/install/tm emacs21 xemacs21

     こうじゃないの？ と。

 - ソース解読
   - 解決。私の「こうじゃないの？」で正しそう。
   - 根拠。
     - install済みのflavorsは、

       /var/lib/emacsen-common/installed-flavors

       に記載されており、emacs-install
       scriptも'other-flavors'の値はこれを使用してい
       る。なので、ここに何が書いてあるかが、展開し
       て実行する命令群を決める。
     - すると、ポイントは、meta packageである'emacs'
       がここに含まれるかどうか、だ。私の環境では、

       i   emacs                           - The GNU Emacs editor (metapackage)        
       i   emacs22                         - The GNU Emacs editor (Emacs 22)           

       というinstall状況だが、installed-flavors
       は'emacs22' のみを内容として含んでいる。
   - 実証。
     - 'emacs22'と'xemacs21'がinstall済みの状態で、
       'emacs21'にて、emacs-install scriptをdry
       runさせてみる。を入れてみよう。
     - emacs-installをcopyしてemacs-install-testと
       して、my $dry_run = 1;とする。
       
emacsen-common $ ./emacs-install-test emacs21
emacs-install emacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/apel emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/cedet-common emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/debian-el emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/dictionaries-common emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/emacs-extra emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/emacs-goodies-el emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/emacsen-common emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/global emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/latex-cjk-common emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/lookup-el emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/mdk emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/mew emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/mmm-mode emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/octave3.0-emacsen emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/paredit-el emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/prolog-el emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/ruby1.8-elisp emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/w3m-el emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/flim emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/elscreen emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/ddskk emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/speedbar emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/eieio emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/dpkg-dev-el emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/slime emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/nxml-mode emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/maxima-emacs emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/latex-cjk-thai emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/ede emacs21 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/install/semantic emacs21 emacs22 xemacs21
Installed flavors are now: emacs22 xemacs21 emacs21
emacsen-common $ 
     - うむ。実証できた。

 - 例2
   - これは例1のremove版なのでinstallと同様の動作
     であろう。内容確認は割愛。

 - 例3
   - an add-on packageをremoveする例。
   - 'emacs22'と'xemacs21'がinstall済みとする。
   - 'wget-el' add-on packageがinstall済みとする。
   - 'wget-el'をremoveする。
   - 例の挙動は、次のとおり。
     - prermにて、emacsen-package-removeが'wget-el'を
       引数にて呼ばれる。
     - その結果、次の命令群が生成される。

       /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/wget-el emacs emacs22 xemacs21
       /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/wget-el emacs22 emacs22 xemacs21
       /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/wget-el xemacs21 emacs22 xemacs21

     - ここでも、'emacs'が何故存在するのかがわから
       ない。次のものならわかる。

       /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/wget-el emacs22 xemacs21
       /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/wget-el xemacs21 emacs22
   - dry run。
     - 今度は先にdry runしてみる。

emacsen-common $ ./emacs-package-test-remove wget-el
/usr/lib/emacsen-common/packages/remove/wget-el emacs emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/remove/wget-el emacs22 emacs22 xemacs21
/usr/lib/emacsen-common/packages/remove/wget-el xemacs21 emacs22 xemacs21
emacsen-common $ 

     - なんと。。。

   - ソース解読。
     - あ、

map {
  my $script = $lib_dir . "/packages/$action/$_";
  execute($script, 'emacs', @installed_flavors) if -e $script;
} @pkgs_to_handle;

       なるものがいる。
     - なので、add-on packagesについては
       install/removeにおいて、'emacs'がかならず引
       数に入ってくるのだな。
     - そもそも、なんでothersをならべる必要がある
       のか？
     - packages/remove/wget-elをみてみる。

#!/bin/sh -e
# /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/emacs-wget

FLAVOR=$1
PACKAGE=wget-el

if [ ${FLAVOR} != emacs ]; then
#    if test -x /usr/sbin/install-info-altdir; then
#        echo remove/${PACKAGE}: removing Info links for ${FLAVOR}
#        install-info-altdir --quiet --remove --dirname=${FLAVOR} /usr/info/emacs-wget.info.gz
#    fi

    echo remove/${PACKAGE}: purging byte-compiled files for ${FLAVOR}
    rm -rf /usr/share/${FLAVOR}/site-lisp/${PACKAGE}
fi
     - うむー。$1しか使っていない。

こつこつ。

maximaをいじる

2009-11-30T18:26:00.002+09:00

手元で数式処理できるツールが欲しいなぁ、と、だいぶ前からMaximaに目をつけていた。

気分転換がてら、ちょこちょこいじってみようと思う。

参考書は、

はじめてのMaxima

にする。

ごりごり読むのではなくて、あくまでのんびり遊びながらつまみ食いする予定。

debian-emacs-policyのポイント

2009-11-30T16:40:00.003+09:00

ざっとポイントをまとめた。
これ以上理解するには、perlを多少勉強せねばならない。
うーん。どうしたものか。


* debian-emacs-policyのポイント
 - debian-emacs-policyでは、debian systemにてemacs
   関連のpackagesを作成/管理するためのpolicyが規程
   されている。
 - 簡明にまとまっている文書なので、メモ化する必要は
   ないのだが、確実な理解のためにあえてメモを作成す
   る。
 - policyの所在
   - emacsen-common:
     /usr/share/doc/emacsen-common/debian-emacs-policy.gz
   - またはWeb。debian.org。

** policyにおける用語
 - <emacs>

   emacs
   xemacs21
   emacs21
   emacs22

 - <flavor>

   xemacs21
   emacs21
   emacs22

   -  すなわち、<emacs> - 'emacs'。

** policyが求めるload-path
 - load-path
   - debian emacs policyでは、最低、次の場所が次の
     順(優先度が高い順)にload-pathに含まれることを求めている。
     これはどのemacsenにおいても、である。

     /etc/<flavor>
     /etc/emacs
     /usr/local/share/emacs/<upstream>/site-lisp
     /usr/local/share/emacs/site-lisp
     /usr/share/emacs/<flavor>/site-lisp
     /usr/share/emacs/site-lisp

   - ここで、<upstream>は、'22.2'などのupstream
     version number。

** emacsen-common package
 - emacsen-commonパッケージは、debian emacs policy
   に従ったemacs packagesの管理のためのfacilityを提
   供している。
 - 提供物一覧

~ $ apt-file list emacsen-common
emacsen-common: /etc/emacs/site-start.d/00debian-vars.el
emacsen-common: /etc/emacs/site-start.el
emacsen-common: /usr/lib/emacsen-common/emacs-install
emacsen-common: /usr/lib/emacsen-common/emacs-package-install
emacsen-common: /usr/lib/emacsen-common/emacs-package-remove
emacsen-common: /usr/lib/emacsen-common/emacs-remove
emacsen-common: /usr/lib/emacsen-common/generate-install-list
emacsen-common: /usr/lib/emacsen-common/packages/install/emacsen-common
emacsen-common: /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/emacsen-common
emacsen-common: /usr/share/doc/emacsen-common/changelog.gz
emacsen-common: /usr/share/doc/emacsen-common/copyright
emacsen-common: /usr/share/doc/emacsen-common/debian-emacs-policy.gz
emacsen-common: /usr/share/emacs/site-lisp/debian-startup.el
~ $ 

 - /etc/emacs/site-start.el
   - これはpackageに含まれてはいるが、local admin
     が中身を管理するもの。

*** 提供物の概要
**** /usr/lib/emacsen-common/emacs-install
 - perl script。
 - コメント。

# Call emacsen-common/packages/install/* install-flavor other-flavor ...
# for every installed emacs add-on package.

**** /usr/lib/emacsen-common/emacs-remove
 - emacs-installの別名。

**** /usr/lib/emacsen-common/emacs-package-install
 - perl script。
 - コメント。

# Was this called because we're installing/removing a new emacs
# flavor?  This should probably be handled with getopt and a command
# line opt, but it's freeze time, and I'm tired...

**** /usr/lib/emacsen-common/emacs-package-remove
 - emacs-package-installの別名。

**** /usr/lib/emacsen-common/generate-install-list
 - perl script。
 - ライブラリ。
 - コメント。

# depends on: dpkg, tsort, perl

# This script should be handed a list of add-on packages on stdin, and
# it will sort them according to their dependencies.  It will also add
# in other add-on packages that aren't mentioned, but are needed.

# Test code
# my @input_packages = <STDIN>;
# my @result = generate_add_on_install_list(@input_packages);
# print "  " . join("\n  ", @result);

**** /usr/lib/emacsen-common/packages/install/emacsen-common
 - shell script。
 - 使い方。
   - /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/emacsen-common <flavor>
 - emacsen-commonパッケージが提供しているelファイ
   ルについて、flavor用バイトコンパイルを実施する。
**** /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/emacsen-common
 - shell script。
 - 使い方。
   - /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/emacsen-common <flavor>
 - emacsen-commonパッケージが提供しているelファイ
   ルのflavor用バイトコンパイルを削除する。

** emacsen main packages
 - 'emacs22'とか'xemacs21'とか、emacsen本体を提供
   するパッケージのこと。
*** 必須作法
**** メンテナスクリプト
 - postinst
   - postinstに記述するもの。
     - "/usr/lib/emacsen-common/emacs-install <flavor>"
   - この記述によってemacs-installは次のものを実
     行する。
     - "/usr/lib/emacsen-common/packages/install/<pkg> <flavor> <others>"
 - prerm
   - prermに記述するもの。
     - "/usr/lib/emacsen-common/emacs-remove <flavor>"
   - この記述によってemacs-removeは次のものを実
     行する。
     - "/usr/lib/emacsen-common/packages/remove/<pkg> <flavor> <others>"
**** バイナリシムリンク
 - /usr/bin/<package-name>から
   /usr/bin/<emacs-binary>へのsymbolic linkが必須。
 - というのはadd-on packagesがinstall/removeすると
   き、/usr/bin/$ARGV[0]を使ってバイトコンパイルな
   どをするから。
**** 依存関係 "Provides: emacsen"
 - emacsen main packageは、debian packageとして
   controlファイルにおいて、"Provides:"に
   "emacsen"と記述する。
 - 例：emacs22

Provides: editor, emacsen, info-browser, mail-reader, news-reader

** add-on packages
*** 基本作法
 - 必須な作法は少い。
 - 何故かというと、もしadd-onしようとしている機能に
   ついて、バイトコンパイルが不要であったり、インストー
   ル時の調整(emacs毎)も不要であったりするならば、
   単にそのadd-on packageは、しかるべき場所にしか
   るべきファイルを置くだけで目的をはたせるからだ。
 - ここでは必須なものを含めて基本的なものを書く。
**** 設置場所
 - add-on packagesが設置できる場所はつぎのとおり。
   /etc/<emacs>/site-start.d
   /usr/share/<emacs>/site-lisp/<package-name>
 - これは必須作法である。
**** load-path
 - add-on packagesはload-pathをいじってはいけない。
 - これは必須作法である。
**** 依存関係
 - 'emacsen-common'をdependsするべきではない。その
   かわりに、'emacsen'をdependsするか、対応している
   flavorsをdependsする。
**** 初期化ファイルの中身
 - site-start.dなどにおく初期化ファイルでは、load
   ではなくautoloadを使うべし。

*** 応用作法
 - 「バイトコンパイルが必要」など、flavorに依存した
   install/remove処理が必要なものの作法。

**** メンテナスクリプト
 - まず、次のファイルをパッケージにて提供すべし。

   /usr/lib/emacsen-common/packages/install/<pkg>
   /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/<pkg>

   - サンプル
     - 仮想的なfooというパッケージに対するもの。
     - flavor毎にバイトコンパイルをするもの。
     - install

     #!/bin/sh
     # /usr/lib/emacsen-common/packages/install/foo
     # [ This particular script hasn't been tested, so be careful. ]
     set -e

     FLAVOR=$1
     echo install/foo: Handling install of emacsen flavor ${FLAVOR}

     byte_compile_options="-batch -f batch-byte-compile"
     el_files="some-file.el some-other-file.el etc.el" 
     el_dir=/usr/share/emacs/site-lisp/foo/
     elc_dir=/usr/share/${FLAVOR}/site-lisp/foo/

     if [ ${FLAVOR} != emacs ]
     then
       echo install/foo: byte-compiling for ${FLAVOR}

       [ -d ${elc_dir} ] || mkdir ${elc_dir}

       # Copy the temp .el files
       (cd ${el_dir} && cp ${el_files} ${elc_dir})

       # Byte compile them
       (cd ${elc_dir} \
        && ${FLAVOR} ${byte_compile_options} ${el_files} 2> /dev/null)

       # remove the redundant .el files
       # presumes that any .el files in the <flavor> dir are trash.
       rm ${elc_dir}/*.el
     fi
     exit 0;

     - remove

     #!/bin/sh
     # /usr/lib/emacsen-common/packages/remove/foo
     # [ This particular script hasn't been tested either, so be careful. ]
     set -e

     FLAVOR=$1
     elc_dir=/usr/share/${FLAVOR}/site-lisp/foo

     echo remove/foo: Handling removal of emacsen flavor ${FLAVOR}

     if [ ${FLAVOR} != emacs ]
     then
       echo emacsen-common: purging byte-compiled files for ${FLAVOR}
       rm -f ${elc_dir}/*.elc
       [ -d ${elc_dir} -a `ls -la ${elc_dir}|wc -l` -gt 3 ] && rmdir ${elc_dir}
     fi
     exit 0;

 - その上で、メンテナスクリプトは次のようにすべき。
   - postinst
     - /usr/lib/emacsen-common/emacs-package-install <pkg>
   - prerm
     - /usr/lib/emacsen-common/emacs-package-remove <pkg>

こつこつ。

Ubuntu/GNU Emacs22の起動プロセスにおけるload-pathの構築と利用

2009-11-29T16:58:00.003+09:00

ソースを探ったり、いろいろビルドしたりして、結構わかった。
完全とまではいきませんが、現状では十分。

load-pathに限らず、Emacsの起動プロセスをいろいろ調べた。結果として、Emacsの仕組みについて多少詳しくなったのも嬉しい。


* Ubuntu/GNU Emacs22の起動プロセスにおけるload-pathの構築と利用
** src/epaths.in
 - epaths.hの素。
 - この中のPATH_LOADSEARCHがload-pathの素。
 - GNU配布状態:
   #define PATH_LOADSEARCH "/usr/local/lib/emacs/lisp"

** src/epaths.h
 - makeによって、epaths.inを素に生成される。
 - GNU配布状態: [./configure, makeの結果]
   #define PATH_LOADSEARCH "/usr/local/share/emacs/22.2/site-lisp:/usr/local/share/emacs/site-lisp:/usr/local/share/emacs/22.2/lisp:/usr/local/share/emacs/22.2/leim"
 - Ubuntu: [debuildの結果]
   #define PATH_LOADSEARCH "/etc/emacs22:/etc/emacs:/usr/local/share/emacs/22.2/site-lisp:/usr/local/share/emacs/site-lisp:/usr/share/emacs/22.2/site-lisp:/usr/share/emacs/site-lisp:/usr/share/emacs/22.2/leim:/usr/share/emacs/22.2/lisp:/usr/share/emacs/22.2/leim"

** src/emacs.c
 - main
   - init_lread関数[lread.c]の実行
     - normal = PATH_LOADSEARCH;
     - Vload_path = decode_env_path ("EMACSLOADPATH", normal);
       - dcode_env_pathはパス達のリストを返す。
   - Vtop_level変数の構成
     - 起動時に評価するlispを格納。
     - 値の形式は(load . (hoge))。すなわちhogeをロー
       ドする。
     - hogeは、
       - emacsオプションで'-l'指定があればそのelファ
         イル。
       - そうでなければ、'loadup.el'。
         - GNU:
           (load "loadup.el")
   - Frecursive_edit関数の実行
     - editor command loop に入る。
     - recursive_edit_1 [keyboard.c]
       - command_loop [keyboard.c]
         - internal_catch (Qtop_level, top_level_1, Qnil)
           - top_level_1 [keyboad.c]
             - internal_condition_case (top_level_2, Qerror, cmd_error) [eval.c]
               - top_level_2 [keyboard.c]
                 - Feval (Vtop_level) [eval.c]
                   - ここにいたり、先にVtop_level
                     で設定した(load "loadup.el")が
                     評価される。

** lisp/loadup.el
 - このelispに入った時点では、emacs.cのVload_path
   がload-pathの値である。

*** load-path変数の調整
 - bootstrappingするときだけ、load-pathを次のように
   加工する。通常はこの加工はしない。

(let ((dir (car load-path)))
      ;; We'll probably overflow the pure space.
      (setq purify-flag nil)
      (setq load-path (list dir
       (expand-file-name "emacs-lisp" dir)
       (expand-file-name "language" dir)
       (expand-file-name "international" dir)
       (expand-file-name "textmodes" dir))))

*** (load "startup") [lisp/startup.el]
 - (defcustom site-run-file "site-start" ...)
 - (defconst debian-emacs-flavor 'emacs22 ...)
   [*debian patch*]
 - (setq top-level '(normal-top-level))
 - normal-top-level関数を定義
   - この関数の中で次の処理が定義されている。
   - load-pathの拡張
     - load-pathに含まれるパスを順次処理する。
       - 処理は、そのパスに、subdirs.elや
         leim-list.elがあれば、それらをloadするとい
         うもの。
         - subdirs.elの中身の典型は、次の2つ。
           - normal-top-level-add-subdirs-\
             to-load-path を引数無しで呼ぶ。これは
             カレントディレクトリ配下のサブディレク
             トリを全てload-pathに追加する。
           - normal-top-level-add-subdirs-\
             to-load-path を引数有で呼ぶ。これはカ
             レントディレクトリ配下のサブディレクト
             リについて、引数で指定されたものを
             load-pathに追加する。
         - leim-list.elの中身の典型は、次のよう。
           - register-input-method関数の実行を列記。
           - loadやautoloadをここに記述することも
             ある。
   - command-line関数を実行する。
   - emacs-starup-hookを呼ぶ。
   - term-startup-hookを呼ぶ。
 - command-line関数を定義
   - この関数の中で次の処理が定義されている。
   - (load site-run-file t t)
   - (load "debian-startup" t t nil) [*debian patch*]
     - "debian-startup.el"の中身は関数群定義のみ。
     - 定義される関数の一覧。
       - debian-pkg-add-load-path-item
       - debian-unique-strings
       - debian-run-directories
       - debian-startup
   - (debian-startup debian-emacs-flavor)の実行 [*debian patch*]
     - (let ((common-dir "/etc/emacs/site-start.d")
             (flavor-dir (concat "/etc/" (symbol-name flavor) "/site-start.d")))
        (debian-run-directories flavor-dir common-dir))))
       - (debian-run-directories flavor-dir common-dir)
         - flavor-dirやcommon-dirに入っているすべての
           ディレクトリについて、NNfilename.elや
           NNfilename.elcの形のファイル名のものを探索
           収集し、アルファベティカルにソートして、重
           複を削除したリストを作成する。このリス
           トをbase-namesと呼ぶ。
         - load-pathに、flavor-dirとcommon-dirを追
           加する。
         - base-namesの中身(file)をひとつずつloadす
           る。
         - 前項のloadをした結果として、load-pathが
           さらに拡張されているかもしれない。そこで、
           load-pathをflavor-dirとcommon-dirを追加
           しただけの状態に戻す。
   - (load site-run-file t t nil) [*debian patch*]

   - user-init-file-1の調整
     - user-init-file-1は、いわゆる'~/.emacs'となる。
   - (load user-init-file-1 t t)
   - otherfileの調整
     - いわゆる'~/.emacs.d'の中の'init'というファイ
       ル。
   - (load otherfile t t)
   - (load "default" t t)
     - inihibit-default-initがnilのときは読み込まな
       い。

*** (load "site-load" t)
 - 'site-load.el'がload-pathのどこかに存在すれば
   それをloadする。

 - これはtemacsからemacsをdumpするときに含めたい
   elispを指定するために存在している。計算機の速度
   が向上しているため最近は使わない。
 - そもそもの目的はdumpに含めることなのだが、起動時
   に読み込ませるelispの設置場所としても使えると言
   えば使える。
 - ホストのelisp共通設定は、ここではなく
   て'default.el'に書くべきである。そちらはユーザ
   によって読み込みの制御ができるから。

*** (load "site-init" t)
 - 'site-init.el'がload-pathのどこかに存在すれば
   それをloadする。

 - これもsite-loadと同種の目的のもの。タイミングが
   違う。site-initに書いたものはdumped imageにdoc
   stringsが読み込まれる。こちらに書いたものは
   dumped imageには読み込まれない。
 - そもそもの目的はdumpに含めることなのだが、起動時
   に読み込ませるelispの設置場所としても使えると言
   えば使える。
 - ホストのelisp共通設定は、ここではなく
   て'default.el'に書くべきである。そちらはユーザ
   によって読み込みの制御ができるから。

 - site-init.el [*debian patch*]
   - flavor-specificなinfo dirの追加処理が記述され
     ている。

*** (eval top-level)
 - (eval top-level)
   - normal-top-level関数[startup.el]の実行

こつこつ。

【入門DP】4.1 パッケージ作成のための基礎知識

2009-11-26T10:54:00.002+09:00

教本で知識を確認しつつ、その知識をつかって、emacs22のパッケージをいじってみる。その様子を掲載する。


** 4 パッケージの作成と配布
*** 4.1 パッケージ作成のための基礎知識
 - Ubuntu Interpidのemacs22をサンプルとしよう。

**** apt-cache showsrc emacs22
 - これによって、ダウンロード前に情報をみれる。

$ apt-cache showsrc emacs22
Package: emacs22
Binary: emacs22-common, emacs22-bin-common, emacs22, emacs22-gtk, emacs22-nox, emacs22-el, emacs
Version: 22.2-0ubuntu2
Priority: optional
Section: editors
Maintainer: Ubuntu Core Developers 
Original-Maintainer: Michael W. Olson (GNU address) 
Build-Depends: libncurses5-dev, texinfo, liblockfile-dev, libgif-dev, libtiff-dev, xaw3dg-dev, libpng12-dev, libjpeg62-dev, libgtk2.0-dev, dpkg-dev (>> 1.10.0), quilt (>= 0.42), lsb-release, debhelper (>= 5.0.0), libxaw7-dev, libasound2-dev [!hurd-i386 !kfreebsd-i386 !kfreebsd-amd64]
Architecture: any
Standards-Version: 3.7.2
Format: 1.0
Directory: pool/main/e/emacs22
Files:
 04ef020a8f1f98965a6b1f881800414b 1461 emacs22_22.2-0ubuntu2.dsc
 d6ee586b8752351334ebf072904c4d51 38694318 emacs22_22.2.orig.tar.gz
 2d264719b7d1aea7e446e73c5e68c654 26934 emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz
Vcs-Bzr: http://code.launchpad.net/%7Eubuntu-elisp/emacs/ubuntu/
Checksums-Sha1: 
 7a371332cb8400d44e8eb31f19e432bbc93523a0 38694318 emacs22_22.2.orig.tar.gz
 b6e448aa81a7bf5a04a754f3b7ed39e4923079ef 26934 emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz
Checksums-Sha256: 
 216839e1fb38ca4f2ed0a07689fb47ee80d90845f34e0a56fe781d6aa462e367 38694318 emacs22_22.2.orig.tar.gz
 5dcfd2a13f68972124174271d5c7f532954500f107c972df94364ef560f2b1a6 26934 emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz

$ 

**** ソースのダウンロード
 - '-d'をつけなければ、自動的にorig.tar.gzと
   diff.gzが展開される。ここではあえて展開させない。

$ apt-get -d source emacs22
パッケージリストを読み込んでいます... 完了
依存関係ツリーを作成しています       
状態情報を読み取っています... 完了
NOTICE: 'emacs22' packaging is maintained in the 'Bzr' version control system at:
http://code.launchpad.net/%7Eubuntu-elisp/emacs/ubuntu/
Please use:
bzr get http://code.launchpad.net/%7Eubuntu-elisp/emacs/ubuntu/
to retrieve the latest (possible unreleased) updates to the package.
38.7MB のソースアーカイブを取得する必要があります。
取得:1 http://jp.archive.ubuntu.com intrepid/main emacs22 22.2-0ubuntu2 (dsc) [1461B]
取得:2 http://jp.archive.ubuntu.com intrepid/main emacs22 22.2-0ubuntu2 (tar) [38.7MB]
取得:3 http://jp.archive.ubuntu.com intrepid/main emacs22 22.2-0ubuntu2 (diff) [26.9kB]
38.7MB を 7s で取得しました (5385kB/s)
ダウンロードオンリーモードでパッケージのダウンロードが完了しました
$ ls
emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz  emacs22_22.2-0ubuntu2.dsc  emacs22_22.2.orig.tar.gz
$

 - dscファイルの確認。

$ cat emacs22_22.2-0ubuntu2.dsc 
-----BEGIN PGP SIGNED MESSAGE-----
Hash: SHA1

Format: 1.0
Source: emacs22
Binary: emacs22-common, emacs22-bin-common, emacs22, emacs22-gtk, emacs22-nox, emacs22-el, emacs
Architecture: any
Version: 22.2-0ubuntu2
Maintainer: Ubuntu Core Developers 
Standards-Version: 3.7.2
Vcs-Bzr: http://code.launchpad.net/%7Eubuntu-elisp/emacs/ubuntu/
Build-Depends: libncurses5-dev, texinfo, liblockfile-dev, libgif-dev, libtiff-dev, xaw3dg-dev, libpng12-dev, libjpeg62-dev, libgtk2.0-dev, dpkg-dev (>> 1.10.0), quilt (>= 0.42), lsb-release, debhelper (>= 5.0.0), libxaw7-dev, libasound2-dev [!hurd-i386 !kfreebsd-i386 !kfreebsd-amd64]
Checksums-Sha1: 
 7a371332cb8400d44e8eb31f19e432bbc93523a0 38694318 emacs22_22.2.orig.tar.gz
 b6e448aa81a7bf5a04a754f3b7ed39e4923079ef 26934 emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz
Checksums-Sha256: 
 216839e1fb38ca4f2ed0a07689fb47ee80d90845f34e0a56fe781d6aa462e367 38694318 emacs22_22.2.orig.tar.gz
 5dcfd2a13f68972124174271d5c7f532954500f107c972df94364ef560f2b1a6 26934 emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz
Files: 
 d6ee586b8752351334ebf072904c4d51 38694318 emacs22_22.2.orig.tar.gz
 2d264719b7d1aea7e446e73c5e68c654 26934 emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz
Original-Maintainer: Michael W. Olson (GNU address) 

-----BEGIN PGP SIGNATURE-----
Version: GnuPG v1.4.6 (GNU/Linux)

iD8DBQFIv/MoW0JvuRdL8BoRAt5eAJ9vlp/tLgrk4OKHKlqexuK5E2SKcQCdHPuB
5DPs97j8ZSQHIjDU74XphAM=
=MKWY
-----END PGP SIGNATURE-----
$ 

**** orig.tar.gzの中身を確認
 - emacs-22.2として展開される。これはGNU配布版その
   ままなのだろう。

$ tar zxf emacs22_22.2.orig.tar.gz 
$ ls
emacs-22.2  emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz  emacs22_22.2-0ubuntu2.dsc  emacs22_22.2.orig.tar.gz
$ cd emacs-22.2
$ ls
AUTHORS     INSTALL   configure lib-src    mac     nt     vpath.sed
BUGS     Makefile.in   configure.in lisp    make-dist    oldXMenu
CONTRIBUTE  README   etc  lispintro  man     site-lisp
COPYING     config.bat   info  lispref    mkinstalldirs   src
ChangeLog   config.guess  install-sh lwlib    move-if-change  update-subdirs
FTP     config.sub   leim  m4    msdos    vms
$ 

**** diffファイルの中身を確認
 - すべて新規ファイルの作成である。
 - すべて、debian/配下のファイルである。

--- emacs22-22.2.orig/debian/emacs-bin-common.overrides.linda
+++ emacs22-22.2/debian/emacs-bin-common.overrides.linda
@@ -0,0 +1,2 @@
+Tag: no-manual-for-binary
+Data: (e|c)(tags|macsclient).emacs22
--- emacs22-22.2.orig/debian/emacsclient.desktop
+++ emacs22-22.2/debian/emacsclient.desktop
@@ -0,0 +1,13 @@
+[Desktop Entry]
+Version=1.0
[snip]

**** dpkg-sourceで展開
 - ソースパッケージの展開にはdpkg-sourceを使う。
 - これまでの作業で展開したものなどは念のため削除
   しておく。

$ ls
emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz  emacs22_22.2-0ubuntu2.dsc  emacs22_22.2.orig.tar.gz
$ dpkg-source -x emacs22_22.2-0ubuntu2.dsc 
gpg: 2008年09月04日 23時39分36秒 JSTにDSA鍵ID 174BF01Aで施された署名
gpg: 署名を検査できません: 公開鍵が見つかりません
dpkg-source: extracting emacs22 in emacs22-22.2
dpkg-source: info: unpacking emacs22_22.2.orig.tar.gz
dpkg-source: info: applying emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz
$ ls
emacs22-22.2         emacs22_22.2-0ubuntu2.dsc
emacs22_22.2-0ubuntu2.diff.gz  emacs22_22.2.orig.tar.gz
$ cd emacs22-22.2/
$ ls
AUTHORS     INSTALL   configure leim    m4     msdos    vms
BUGS     Makefile.in   configure.in lib-src    mac     nt     vpath.sed
CONTRIBUTE  README   debian lisp    make-dist    oldXMenu
COPYING     config.bat   etc  lispintro  man     site-lisp
ChangeLog   config.guess  info  lispref    mkinstalldirs   src
FTP     config.sub   install-sh lwlib    move-if-change  update-subdirs
$ 

 - 確かに、debian/が増えているだけである。
 - orig.tar.gzを展開したときはemacs-22.2だったが、
   dpkg-sourceした後は、emacs22-22.2になっている。
   これは、orig.tar.gzのファイル名はdebianポリシー
   にあわせるが、中身は上流のままというのがポリシー
   なのだろう。それを展開時に修正しているのが、

   dpkg-source: extracting emacs22 in emacs22-22.2
 
   なのだろう。

$ tar -tvf emacs22_22.2.orig.tar.gz 
drwxrwxrwx cyd/cyd           0 2008-03-26 22:55 emacs-22.2/
-rw-r--r-- cyd/cyd       92389 2008-03-26 13:55 emacs-22.2/AUTHORS
-rw-r--r-- cyd/cyd         210 2007-04-15 10:34 emacs-22.2/FTP
[snip]

**** debian/の中身
***** debian/control
 - このソースツリーから生成するすべてのパッケージ
   のメタデータが記載されている。

Source: emacs22
Section: editors
Priority: optional
Maintainer: Ubuntu Core Developers 
XSBC-Original-Maintainer: Michael W. Olson (GNU address) 
Build-Depends: libncurses5-dev, texinfo, liblockfile-dev, libgif-dev, libtiff-dev, xaw3dg-dev, libpng12-dev, libjpeg62-dev, libgtk2.0-dev, dpkg-dev (>> 1.10.0), quilt (>= 0.42), lsb-release, debhelper (>= 5.0.0), libxaw7-dev, libasound2-dev [!hurd-i386 !kfreebsd-i386 !kfreebsd-amd64]
Standards-Version: 3.7.2
XS-Vcs-Bzr: http://code.launchpad.net/%7Eubuntu-elisp/emacs/ubuntu/

Package: emacs22-common
Section: editors
Priority: optional
Architecture: all
Depends: emacsen-common (>= 1.4.10), dpkg (>= 1.9.0)
Suggests: emacs22-el
Conflicts: emacs22-el (<< ${source:Version}), w3-el, dictionaries-common (<< 0.60.0), emacs22-common-non-dfsg
Replaces: emacs22-common-non-dfsg
Description: The GNU Emacs editor's common infrastructure
 GNU Emacs is the extensible self-documenting text editor.
 This package contains the infrastructure common between emacs22,
 emacs22-gtk, and emacs22-nox.

Package: emacs22-bin-common
Section: editors
Priority: optional
Architecture: any
Depends: emacs22-common (= ${source:Version}), ${shlibs:Depends}
Description: The GNU Emacs editor's shared, architecture dependent files
 GNU Emacs is the extensible self-documenting text editor.
 This package contains the architecture dependent infrastructure
 that's shared by emacs22, emacs22-gtk, and emacs22-nox.
[snip]

***** debian/rules
 - パッケージの構築を実施するプログラム。
 - rulesファイルの一行目は

   #!/usr/bin/make -f

   でなければならない。
 - またインターフェイスとして次のターゲットは必須
   である。

   build        [必須]
   binary       [必須]
   binary-arch  [必須]
   binary-indep [必須]
   clean
   build-arch
   build-indep
   get-orig-source

 - 中身を多少追ってみる。本格的に追うのはdebhelper
   の節にて。

   - binaryターゲットは？

binary: binary-indep binary-arch

   - この前提条件達は？

binary-indep: build install
 dh_testdir -i
 dh_testroot -i
 dh_installchangelogs -i
 dh_installdocs -i
 dh_link -i
 dh_strip -i
 dh_compress -XREADME.Debian -i
 dh_fixperms -i
 dh_installdeb -i
 # don't install maintainer scripts in the metapackage
 rm -vf debian/emacs/DEBIAN/{post,pre}{inst,rm}
 dh_shlibdeps -i
 dh_gencontrol -i
 dh_md5sums -i
 dh_builddeb -i

binary-arch: build install
 dh_testdir -a
 dh_testroot -a
 dh_installinfo -a
 dh_installman -a
 dh_installchangelogs -a
 dh_installdocs -a
 dh_installexamples -a
 dh_installmenu -a
 dh_desktop -a
 dh_link -a
 dh_strip -a
 dh_compress -a
 dh_fixperms -a -X${movemail_bin}
 dh_installdeb -a
 dh_shlibdeps -a
 dh_gencontrol -a
 dh_md5sums -a
 dh_builddeb -a

   - buildターゲットは？

build: patch build-stamp

   - patchターゲットは？

     これはrulesには存在しない。おそらく、

include /usr/share/quilt/quilt.make

     こちらの中にあるのでは。

   - build-stampターゲットは？

build-stamp: bootstrap emacs emacs-gtk emacs-nox
 dh_testdir
 touch $@

   - bootstrapターゲットは？

bootstrap: bootstrap-stamp
bootstrap-stamp:
 dh_testdir

 # Emacs must be bootstrapped at least once in order to
 # generate .elc files
 CFLAGS="${CFLAGS}" ./configure ${emacs_confflags}
 ${build_cmd} bootstrap
 ${build_cmd} distclean

 touch $@

     - ここでAutotoolsのbootstrapをやってるのだな。
   - emacsターゲットは？
   
emacs: bootstrap emacs-stamp
emacs-stamp:
 dh_testdir

 $(call emacs_build,${emacs_confflags},x-emacs)
 ${build_cmd} distclean

 touch $@

   - emacs_buildマクロとは？

define emacs_build
 # Build emacs
 CFLAGS="${CFLAGS}" ./configure ${1}
 ${build_cmd}
 # Check for pure space overflow
 ${check_pure_space}
 # save binary from deletion
 mv src/emacs src/${2}
endef

     - ここで./configureをやる。

   - build_cmdマクロとは？

define build_cmd
 ${MAKE} CFLAGS="${CFLAGS}" LDFLAGS="${LDFLAGS}"
endef

     - お、ここでmakeを呼ぶのか。

 - パッチあてて、./configureとmakeの流れがどう記述
   さているかは理解できた。


**** ビルド環境確認
 - 環境はそろっているようだ。

$ sudo apt-get -s build-dep emacs22
パッケージリストを読み込んでいます... 完了
依存関係ツリーを作成しています       
状態情報を読み取っています... 完了
アップグレード: 0 個、新規インストール: 0 個、削除: 0 個、保留: 0 個。
$

スタックをかなり積んだ成果が出ている。rulesの中身など、いろいろよく分かる。

こつこつ。

GNUからDebianへ

2009-11-26T08:08:00.002+09:00

調べてみたところ、GNU Autoconf/Automake/Libtoolは、第11章以降について、サンプルの現代化がなされていないようだ。自分で現代化していく、というのも勉強になりそうだが、Autotoolsの知識を得ることはスタックの途中にすぎないので、ちょっと重い。

そこで、この本は第10章(US第11章)でいったん区切りとする。先々、今度は主たる目的としてAutotoolsを攻めてみたい。

さて、スタックがひとつ巻き戻った。

次は、Debian Systemのパッケージ構造の基礎を再確認しよう。

教本は、

[入門] Debian パッケージ

にする。昔一度読んだことがあるので、パッケージ構造に関わる部分だけ復習する。

こつこつ。

【autotools】10(US 11) GNU Libtoolとconfigure.inおよびMakefile.am

2009-11-26T07:16:00.002+09:00

Autotoolsの新刊がもうすぐ発売される。

AUTOTOOLS

GNU Autoconf/Automake/Libtoolは、少々古いので、それを補えるかもしれない。楽しみです。


** 10(US 11) GNU Libtoolとconfigure.inおよびMakefile.am
 - この章は、Automake&Autoconfと一緒にlibtoolを使
   う方法の説明。
 - 一通り読み、ソースを追い、サンプルを試してみた。
 - しかし、何かを「わかった」という実感はない。
 - こういう内容は結局実戦で使うときに、理解が発生
   するのだろう。
 - 今は、触れておくことによってその準備をしている
   と考えておく。
 - なお、サンプルは、私の環境では、なぜか
   Segmentation fault。。。

convenience-2.0 $ ./convenience
cos (0) => 1
Segmentation fault
convenience-2.0 $

こつこつ。

【autotools】9(US 10) GNU Libtool入門 (2)

2009-11-25T10:36:00.002+09:00


** 9(US 10) GNU Libtool入門
 - Libtoolを単に利用するだけではなく、中身も探って
   みよう、シェルプロンプトからLibtoolを使ってみよ
   う、というお話。
 - ここで、ざっと読んでみるが困難を感じる。
 - GNU Libtool Infoをちらっと見てみる。やはり困難
   を感じる。
 - Linkers & Loadersで勉強。完了。
 - GNU Libtool Infoもざっとやる。問題なし。
 - そしてこの章に戻ってきた。
 - 内容はわかるが、libtoolの利用例が古いlibtoolの
   もので、そのままでは動かない。。。
 - 最新のlibtoolでの操作に置き換えてみる。

 - 訳書P93
   - ltconfigによるホスト用libtoolの生成方法が記載
     されている。しかし、現状のlibtoolではltconfig
     は廃止されており、configureにてホスト用
     libtoolを生成するようである。
   - Ubuntuでは、Ubuntu用のlibtoolが生成済みで配布
     されており、この作業にはソースパッケージが必
     要である。
   - ここでは割愛する。
 - 訳書P97
   - ここはlibtoolのI/Fが変更になっているところ。
   - 現在は次のとおり。

9-US10 $ libtool --mode=compile gcc -c hello.c
libtool: compile:  gcc -c hello.c  -fPIC -DPIC -o .libs/hello.o
libtool: compile:  gcc -c hello.c -o hello.o >/dev/null 2>&1
9-US10 $ ls
hello.c  hello.lo  hello.o
9-US10 $ libtool --mode=link gcc -rpath /usr/local/lib -o libhello.la hello.lo
libtool: link: gcc -shared  .libs/hello.o      -Wl,-soname -Wl,libhello.so.0 -o .libs/libhello.so.0.0.0
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libhello.so.0" && ln -s "libhello.so.0.0.0" "libhello.so.0")
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libhello.so" && ln -s "libhello.so.0.0.0" "libhello.so")
libtool: link: ar cru .libs/libhello.a  hello.o
libtool: link: ranlib .libs/libhello.a
libtool: link: ( cd ".libs" && rm -f "libhello.la" && ln -s "../libhello.la" "libhello.la" )
9-US10 $ ls
hello.c  hello.lo  hello.o  libhello.la
9-US10 $ 

   - 次の部分は、本文にコンパイルとあるのでmodeを
     compileにしているが、rpathスイッチがあるとい
     うことはリンクすべきではないか。

9-US10 $ libtool --mode=compile c89 -rpath /usr/local/lib -c hello.c
libtool: compile: unable to infer tagged configuration
libtool: compile: specify a tag with `--tag'
9-US10 $ 

 - 訳書P98

9-US10 $ libtool --mode=link gcc -static -o libhello.la hello.lo
libtool: link: ar cru .libs/libhello.a  hello.o
libtool: link: ranlib .libs/libhello.a
libtool: link: ( cd ".libs" && rm -f "libhello.la" && ln -s "../libhello.la" "libhello.la" )
9-US10 $ ls
hello.c  hello.lo  hello.o  libhello.la
9-US10 $ 

 - 訳書P100

9-US10 $ libtool --mode=link gcc -o libtrim.la trim.lo
libtool: link: ar cru .libs/libtrim.a .libs/trim.o 
libtool: link: ranlib .libs/libtrim.a
libtool: link: ( cd ".libs" && rm -f "libtrim.la" && ln -s "../libtrim.la" "libtrim.la" )
9-US10 $ 

 - 訳書P100からP101へのまたぎ

9-US10 $ libtool --mode=link gcc -o libgraphics.la -lpng -ltiff -ljpeg -lz
libtool: link: ar cru .libs/libgraphics.a 
libtool: link: ranlib .libs/libgraphics.a
libtool: link: ( cd ".libs" && rm -f "libgraphics.la" && ln -s "../libgraphics.la" "libgraphics.la" )
9-US10 $ 

 - 訳書P101からP102へのまたぎ
   - 実行可能ファイルのリンクをする前の仮定が省略
     されているのでそこもやっておく。
   
hello $ ls
Makefile.am  bootstrap configure.ac  hello.c  main.c
hello $ libtool --mode=compile gcc -c hello.c
libtool: compile:  gcc -c hello.c  -fPIC -DPIC -o .libs/hello.o
libtool: compile:  gcc -c hello.c -o hello.o >/dev/null 2>&1
hello $ libtool --mode=link gcc -rpath /usr/local/lib -o libhello.la hello.lo
libtool: link: gcc -shared  .libs/hello.o      -Wl,-soname -Wl,libhello.so.0 -o .libs/libhello.so.0.0.0
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libhello.so.0" && ln -s "libhello.so.0.0.0" "libhello.so.0")
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libhello.so" && ln -s "libhello.so.0.0.0" "libhello.so")
libtool: link: ar cru .libs/libhello.a  hello.o
libtool: link: ranlib .libs/libhello.a
libtool: link: ( cd ".libs" && rm -f "libhello.la" && ln -s "../libhello.la" "libhello.la" )
hello $ ls
Makefile.am  bootstrap configure.ac  hello.c  hello.lo  hello.o  libhello.la  main.c
hello $ libtool --mode=link gcc -o hello main.c libhello.la
libtool: link: gcc -o .libs/hello main.c  ./.libs/libhello.so
hello $ ls
Makefile.am  configure.ac  hello.c   hello.o   main.c
bootstrap    hello    hello.lo  libhello.la
hello $ ./hello
Hello, World!
hello $ 

 - 訳書P102

hello $ libtool --mode=link gcc -static -o hello main.c libhello.la
libtool: link: gcc -o hello main.c  ./.libs/libhello.a
hello $ 

 - 訳書P103

   - この例は、loader.oが存在しないので実行できな
     い。

 - 訳書P105

intro-hello $ rm hello *.a *.o
intro-hello $ libtool --mode=compile gcc -c trim.c
libtool: compile:  gcc -c trim.c  -fPIC -DPIC -o .libs/trim.o
libtool: compile:  gcc -c trim.c -o trim.o >/dev/null 2>&1
intro-hello $ libtool --mode=link gcc -rpath /usr/local/lib -o libtrim.la trim.lo
libtool: link: gcc -shared  .libs/trim.o      -Wl,-soname -Wl,libtrim.so.0 -o .libs/libtrim.so.0.0.0
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libtrim.so.0" && ln -s "libtrim.so.0.0.0" "libtrim.so.0")
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libtrim.so" && ln -s "libtrim.so.0.0.0" "libtrim.so")
libtool: link: ar cru .libs/libtrim.a  trim.o
libtool: link: ranlib .libs/libtrim.a
libtool: link: ( cd ".libs" && rm -f "libtrim.la" && ln -s "../libtrim.la" "libtrim.la" )
intro-hello $ 

 - 訳書P106

intro-hello $ libtool --mode=compile gcc -c hello.c
libtool: compile:  gcc -c hello.c  -fPIC -DPIC -o .libs/hello.o
libtool: compile:  gcc -c hello.c -o hello.o >/dev/null 2>&1
intro-hello $ libtool --mode=link gcc -rpath /usr/local/lib -o libhello.la hello.lo libtrim.la
libtool: link: gcc -shared  .libs/hello.o   -Wl,-rpath -Wl,/home/aka/scratch/autotools/9-US10/hello-2.0/intro-hello/.libs ./.libs/libtrim.so    -Wl,-soname -Wl,libhello.so.0 -o .libs/libhello.so.0.0.0
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libhello.so.0" && ln -s "libhello.so.0.0.0" "libhello.so.0")
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libhello.so" && ln -s "libhello.so.0.0.0" "libhello.so")
libtool: link: ar cru .libs/libhello.a  hello.o
libtool: link: ranlib .libs/libhello.a
libtool: link: ( cd ".libs" && rm -f "libhello.la" && ln -s "../libhello.la" "libhello.la" )
intro-hello $ ls
hello.c  hello.lo  hello.o  libhello.la  libtrim.la  main.c  trim.c  trim.lo  trim.o
intro-hello $ libtool --mode=link gcc -o hello main.c libhello.la
libtool: link: gcc -o .libs/hello main.c  ./.libs/libhello.so /home/aka/scratch/autotools/9-US10/hello-2.0/intro-hello/.libs/libtrim.so
main.c: In function 'main':
main.c:7: warning: incompatible implicit declaration of built-in function 'exit'
intro-hello $ ./hello
Hello, World!
intro-hello $ 

 - 訳書P107

intro-hello $ libtool --mode=link gcc -o hello-again -static main.c libhello.la
libtool: link: gcc -o hello-again main.c  ./.libs/libhello.a /home/aka/scratch/autotools/9-US10/hello-2.0/intro-hello/.libs/libtrim.a
main.c: In function 'main':
main.c:7: warning: incompatible implicit declaration of built-in function 'exit'
intro-hello $ ls
hello      hello.c   hello.o     libtrim.la trim.c  trim.o
hello-again  hello.lo  libhello.la  main.c trim.lo
intro-hello $ ./hello-again
Hello, World!
intro-hello $ 

intro-hello $ libtool --mode=link gcc -o hello main.c libhello.la
libtool: link: gcc -o .libs/hello main.c  ./.libs/libhello.so -Wl,-rpath -Wl,/home/aka/scratch/autotools/9-US10/hello-2.0/intro-hello/_inst
main.c: In function 'main':
main.c:7: warning: incompatible implicit declaration of built-in function 'exit'
intro-hello $ ./hello
Hello, World!
intro-hello $ 

 - 訳書P109

intro-hello $ libtool --mode=execute gdb hello
GNU gdb 6.8-debian
Copyright (C) 2008 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later 
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.  Type "show copying"
and "show warranty" for details.
This GDB was configured as "x86_64-linux-gnu"...
(gdb) run
Starting program: /home/aka/local/work/scratch/autotools/9-US10/hello-2.0/intro-hello/.libs/lt-hello 
Hello, World!

Program exited normally.
(gdb) 

 - 訳書P109
   - libhelloはインストールできるが、libtrimはイン
     ストールできない。なぜか。

intro-hello $ sudo libtool --mode=install cp libtrim.la /usr/local/lib/
libtool: install: cp .libs/libtrim.lai /usr/local/lib/libtrim.la
cp: cannot stat `.libs/libtrim.lai': No such file or directory
intro-hello $ sudo libtool --mode=install install -c libtrim.la /usr/local/lib/
libtool: install: install -c .libs/libtrim.lai /usr/local/lib/libtrim.la
install: cannot stat `.libs/libtrim.lai': No such file or directory
intro-hello $ sudo libtool --mode=install install -c libhello.la /usr/local/lib/
libtool: install: install -c .libs/libhello.so.0.0.0 /usr/local/lib/libhello.so.0.0.0
libtool: install: (cd /usr/local/lib && { ln -s -f libhello.so.0.0.0 libhello.so.0 || { rm -f libhello.so.0 && ln -s libhello.so.0.0.0 libhello.so.0; }; })
libtool: install: (cd /usr/local/lib && { ln -s -f libhello.so.0.0.0 libhello.so || { rm -f libhello.so && ln -s libhello.so.0.0.0 libhello.so; }; })
libtool: install: install -c .libs/libhello.lai /usr/local/lib/libhello.la
libtool: install: install -c .libs/libhello.a /usr/local/lib/libhello.a
libtool: install: chmod 644 /usr/local/lib/libhello.a
libtool: install: ranlib /usr/local/lib/libhello.a
libtool: install: warning: remember to run `libtool --finish /home/aka/scratch/autotools/9-US10/hello-2.0/intro-hello/_inst'
intro-hello $ 

   - そうか。コンビニエンスライブラリの流れ
     で、-rpathを一度/usr/local/libから外している
     から駄目なんだろうな。通常のライブラリでやり
     直していれてみる。

intro-hello $ rm hello hello-again *.la *.lo *.o
intro-hello $ ls
hello.c  main.c  trim.c
intro-hello $ libtool --mode=compile gcc -c trim.c
libtool: compile:  gcc -c trim.c  -fPIC -DPIC -o .libs/trim.o
libtool: compile:  gcc -c trim.c -o trim.o >/dev/null 2>&1
intro-hello $ libtool --mode=link gcc -rpath /usr/local/lib -o libtrim.la trim.lo
libtool: link: rm -fr  .libs/libtrim.a .libs/libtrim.la
libtool: link: gcc -shared  .libs/trim.o      -Wl,-soname -Wl,libtrim.so.0 -o .libs/libtrim.so.0.0.0
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libtrim.so.0" && ln -s "libtrim.so.0.0.0" "libtrim.so.0")
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libtrim.so" && ln -s "libtrim.so.0.0.0" "libtrim.so")
libtool: link: ar cru .libs/libtrim.a  trim.o
libtool: link: ranlib .libs/libtrim.a
libtool: link: ( cd ".libs" && rm -f "libtrim.la" && ln -s "../libtrim.la" "libtrim.la" )
intro-hello $ libtool --mode=compile gcc -c hello.c
libtool: compile:  gcc -c hello.c  -fPIC -DPIC -o .libs/hello.o
libtool: compile:  gcc -c hello.c -o hello.o >/dev/null 2>&1
intro-hello $ libtool --mode=link gcc -rpath /usr/local/lib -o libhello.la hello.lo libtrim.la
libtool: link: rm -fr  .libs/libhello.a .libs/libhello.la .libs/libhello.lai .libs/libhello.so .libs/libhello.so.0 .libs/libhello.so.0.0.0
libtool: link: gcc -shared  .libs/hello.o   -Wl,-rpath -Wl,/home/aka/scratch/autotools/9-US10/hello-2.0/intro-hello/.libs ./.libs/libtrim.so    -Wl,-soname -Wl,libhello.so.0 -o .libs/libhello.so.0.0.0
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libhello.so.0" && ln -s "libhello.so.0.0.0" "libhello.so.0")
libtool: link: (cd ".libs" && rm -f "libhello.so" && ln -s "libhello.so.0.0.0" "libhello.so")
libtool: link: ar cru .libs/libhello.a  hello.o
libtool: link: ranlib .libs/libhello.a
libtool: link: ( cd ".libs" && rm -f "libhello.la" && ln -s "../libhello.la" "libhello.la" )
intro-hello $ libtool --mode=link gcc -o hello main.c libhello.la
libtool: link: gcc -o .libs/hello main.c  ./.libs/libhello.so /home/aka/scratch/autotools/9-US10/hello-2.0/intro-hello/.libs/libtrim.so
main.c: In function 'main':
main.c:7: warning: incompatible implicit declaration of built-in function 'exit'
intro-hello $ ./hello
Hello, World!
intro-hello $ ls .libs
hello     libhello.la   libhello.so.0      libtrim.la   libtrim.so.0     trim.o
hello.o     libhello.lai  libhello.so.0.0.0  libtrim.lai  libtrim.so.0.0.0
libhello.a  libhello.so   libtrim.a      libtrim.so   lt-hello
intro-hello $ sudo libtool --mode=install cp libtrim.la /usr/local/lib
[sudo] password for aka: 
libtool: install: cp .libs/libtrim.so.0.0.0 /usr/local/lib/libtrim.so.0.0.0
libtool: install: (cd /usr/local/lib && { ln -s -f libtrim.so.0.0.0 libtrim.so.0 || { rm -f libtrim.so.0 && ln -s libtrim.so.0.0.0 libtrim.so.0; }; })
libtool: install: (cd /usr/local/lib && { ln -s -f libtrim.so.0.0.0 libtrim.so || { rm -f libtrim.so && ln -s libtrim.so.0.0.0 libtrim.so; }; })
libtool: install: cp .libs/libtrim.lai /usr/local/lib/libtrim.la
libtool: install: cp .libs/libtrim.a /usr/local/lib/libtrim.a
libtool: install: chmod 644 /usr/local/lib/libtrim.a
libtool: install: ranlib /usr/local/lib/libtrim.a
libtool: finish: PATH="/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/X11R6/bin:/sbin" ldconfig -n /usr/local/lib
----------------------------------------------------------------------
Libraries have been installed in:
   /usr/local/lib

If you ever happen to want to link against installed libraries
in a given directory, LIBDIR, you must either use libtool, and
specify the full pathname of the library, or use the `-LLIBDIR'
flag during linking and do at least one of the following:
   - add LIBDIR to the `LD_LIBRARY_PATH' environment variable
     during execution
   - add LIBDIR to the `LD_RUN_PATH' environment variable
     during linking
   - use the `-Wl,-rpath -Wl,LIBDIR' linker flag
   - have your system administrator add LIBDIR to `/etc/ld.so.conf'

See any operating system documentation about shared libraries for
more information, such as the ld(1) and ld.so(8) manual pages.
----------------------------------------------------------------------
intro-hello $ 

   - 入った。

 - 訳書P109

intro-hello $ sudo libtool --mode=execute cp hello /usr/local/bin
intro-hello $ 

   - helloではなく、lt-helloとして入る。
   - ライブラリパスをみるとローカルになっている。
     なんでだろう。

intro-hello $ readelf -d /usr/local/bin/lt-hello

Dynamic section at offset 0xe10 contains 24 entries:
  Tag        Type                         Name/Value
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libhello.so.0]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libtrim.so.0]
 0x0000000000000001 (NEEDED)             Shared library: [libc.so.6]
 0x000000000000000f (RPATH)              Library rpath: [/home/aka/scratch/autotools/9-US10/hello-2.0/intro-hello/.libs]
 0x000000000000000c (INIT)               0x400568
 0x000000000000000d (FINI)               0x4007b8
 0x0000000000000004 (HASH)               0x400278
 0x000000006ffffef5 (GNU_HASH)           0x4002b8
 0x0000000000000005 (STRTAB)             0x4003f8
 0x0000000000000006 (SYMTAB)             0x4002f0
 0x000000000000000a (STRSZ)              213 (bytes)
 0x000000000000000b (SYMENT)             24 (bytes)
 0x0000000000000015 (DEBUG)              0x0
 0x0000000000000003 (PLTGOT)             0x600fe8
 0x0000000000000002 (PLTRELSZ)           72 (bytes)
 0x0000000000000014 (PLTREL)             RELA
 0x0000000000000017 (JMPREL)             0x400520
 0x0000000000000007 (RELA)               0x400508
 0x0000000000000008 (RELASZ)             24 (bytes)
 0x0000000000000009 (RELAENT)            24 (bytes)
 0x000000006ffffffe (VERNEED)            0x4004e8
 0x000000006fffffff (VERNEEDNUM)         1
 0x000000006ffffff0 (VERSYM)             0x4004ce
 0x0000000000000000 (NULL)               0x0
intro-hello $ 


 - 訳書P115
   - lt-helloが謎だ。

intro-hello $ sudo libtool --mode=execute cp hello /usr/local/bin
intro-hello $ sudo libtool --mode=uninstall rm -f /usr/local/bin/hello
intro-hello $ ls /usr/local/bin
gauche-cesconv gauche-config  gauche-install  gauche-package  gosh  lt-hello
intro-hello $ sudo libtool --mode=uninstall rm -f /usr/local/lib/libhello.la
libtool: uninstall: rm -f /usr/local/lib/libhello.la /usr/local/lib/libhello.so.0.0.0 /usr/local/lib/libhello.so.0 /usr/local/lib/libhello.so /usr/local/lib/libhello.a
intro-hello $ sudo libtool --mode=uninstall rm -f /usr/local/bin/lt-hello
libtool: uninstall: rm -f /usr/local/bin/lt-hello
intro-hello $ sudo libtool --mode=uninstall rm -f /usr/local/lib/libtrim.la
libtool: uninstall: rm -f /usr/local/lib/libtrim.la /usr/local/lib/libtrim.so.0.0.0 /usr/local/lib/libtrim.so.0 /usr/local/lib/libtrim.so /usr/local/lib/libtrim.a
intro-hello $ ls /usr/local/lib
eclipse  gauche  libgauche.so  libgauche.so.0  libgauche.so.0.8.14  python2.5  site_ruby
intro-hello $

こつこつ。

【autotools】9(US 10) GNU Libtool入門

2009-11-24T22:45:00.002+09:00

この章、libtoolが古い。
インターフェイスが大幅変更する前のものみたいだ。
サンプルソースは、バージョンアップしており、最新のlibtoolでも動くようだ。

どうしたものか。

ちょっと考えてみる。

【Linkers&Loaders】8 ロードとオーバレイ

2009-11-24T04:26:00.002+09:00

オーバレイは、ページングシステム以前の技法。現在は廃れているが、歴史的な意義ありとして記載されている。

ロード自体はシンプルな処理。本章はロード処理の説明は手短に終えて、位置独立コード（PIC)の紹介が主体になっている。

さて、本書も残すは、

9 共有ライブラリ
10 動的なリンクとロード
11 高度なテクニック

の3章となった。このあたりでLibtoolに戻ろう。これら残りの章はLibtoolを学びながら並行して実施することにする。

ふう。スタック、ひとつ巻き戻る。

こつこつ。

【Linkers&Loaders】7 再配置

2009-11-24T03:29:00.002+09:00

この章は、再配置の概要。主に再配置エントリの形式の紹介と再配置の計算方法を取り扱っている。リンカの出力ファイルは、再配置可能や再リンク可能にすることができ、それぞれリンカの出力として再配置用情報や再リンク用情報を含めることになる。

再配置の話題になるとアドレスがいろいろでてくるので、アドレスの計算について自分なりに整理した。


*** アドレスの計算いくつか
 - アドレスの計算を簡単にできるようになりたい。
 - そこで自分なりにまとめておく。
 - 32ビットアーキテクチャでバイトアドレッシングを
   想定する。
 - するとアドレス空間のサイズは、K->M->G で、4Gであ
   り、単一のアドレス空間にて取り扱えるメモリの最大
   値は4GB。
 - アドレスの2進数表記は32桁、16進数表記は8桁にな
   る。
   b: 00000000 00000000 00000000 00000000
   x: 00 00 00 00

 - すると、アドレス0x0から0x100がどれだけのバイト
   サイズの領域かというと、16進数で100バイトという
   こと。そうか、要は16進<->10進になれておけばいい
   んだ。
 - 16進と10進
   
   0x00000001 <-> 16^0     = 1
   0x00000010 <-> 16^1     = 16
   0x00000100 <-> 16^2     = 256
   0x00001000 <-> 16^3     = 4096
   0x00010000 <-> 16^4     = 65536
   0x00100000 <-> 16^5     = 1048567
   0x01000000 <-> 16^6     = 16777216
   0x10000000 <-> 16^7     = 268435456
   0xFFFFFFFF <-> 16^8 - 1 = 4294967295

 - 巾をつかった表示

   0x00000001 <-> 16^0     = 2^0  =    1
   0x00000010 <-> 16^1     = 2^4  =   16
   0x00000100 <-> 16^2     = 2^8  =  256
   0x00001000 <-> 16^3     = 2^12 =   4K
   0x00010000 <-> 16^4     = 2^16 =  64K
   0x00100000 <-> 16^5     = 2^20 =   1M
   0x01000000 <-> 16^6     = 2^24 =  16M
   0x10000000 <-> 16^7     = 2^28 = 256M
   0xFFFFFFFF <-> 16^8 - 1 = 2^32 = 4G - 1

 - 16進と割合

   10進だと100の半分は50だ。では16進では？

   0x100の半分は、

   1234567 8 9ABCDEF

   なので、0x80。そうか8は何かの半分なんだな。

   10進とちがって1/4が表現しやすい。

   0x100の1/4は、0x40、3/4は、0xC0、などなど。

   さて、8は半分なので、32ビットアドレス空間の真ん
   中あたりというのは、

   0x80000000

   ということ。

 - 上位16ビットと下位16ビット

   さて、アドレスを16で分割する。0x00010000 は64K
   なので、上位16ビットは64K単位の領域を指定してい
   うことになる。このあたりがセグメントシステムの
   計算か。

こつこつ。

【Linkers&Loaders】6 ライブラリ〜サンプルでみるLinuxのライブラリ(私家版)〜

2009-11-24T01:14:00.002+09:00

本書では、ライブラリの構造以外に、作成・検索・weak外部シンボルのお話などがある。
ここでは、Linuxにて、ELFオブジェクトファイルを使ったarライブラリを眺めてみる。


**** サンプルでみるLinuxのライブラリ(私家版)
 - まずここでは静的にリンクするライブラリを扱う。
 - すると基本的にはarで固めてある。
 - /usr/lib/libc.aを対象に調べてみよう。
 - まず、ar形式ファイルは"!<arch>\n"で始まる。

lib $ od -tx1 -c -N 8 libc.a
0000000 21 3c 61 72 63 68 3e 0a
          !   <   a   r   c   h   >  \n
0000010
lib $ 

 - これ以降はarメンバが連なる。arメンバは、基本的
   にオブジェクトファイルである。ただしすぐ見るよ
   うにライブラリディレクトリ情報が例外として含ま
   れる。
 - 各arメンバは先頭に60Bのヘッダを持つ。
 - Linuxにて、ELFライブラリとしてar形式を使う場合、
   第一メンバの名前は"/"であり、ライブラリのディレ
   クトリ情報を保持する。ヘッダの最後は、"`\n"とな
   る。

lib $ od -tx1 -c -N 68 libc.a
0000000 21 3c 61 72 63 68 3e 0a 2f 20 20 20 20 20 20 20
          !   <   a   r   c   h   >  \n   /                            
0000020 20 20 20 20 20 20 20 20 31 32 33 33 32 35 31 38
                                          1   2   3   3   2   5   1   8
0000040 31 34 20 20 30 20 20 20 20 20 30 20 20 20 20 20
          1   4           0                       0                    
0000060 30 20 20 20 20 20 20 20 35 36 30 37 32 20 20 20
          0                               5   6   0   7   2            
0000100 20 20 60 0a
                  `  \n
0000104
lib $ 

 - このヘッダの構造をみてみると、すべて単なる文字
   列となっている。headで見てみる。

lib $ head -c 68 libc.a
!<arch>
/               1233251814  0     0     0       56072     `
lib $ 

 - これの解釈は次のとおり。

/               1233251814  0     0     0       56072     `
012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789
|               |           |     |     |       |         +--終端の"`\n"
|               |           |     |     |       +--メンバサイズ[バイト](10B)
|               |           |     |     +--8進ファイルモード(8B)
|               |           |     +--グループID(6B)
|               |           +--ユーザID(6B)
|               +--修正日時[1970/1/1T00:00:00からの秒数](12B)
+--メンバ名(16)

 - すきまは空白文字(0x20)でパディングされている。
 - さて、arのメンバヘッダの形式がこういうものだとす
   ると、16文字よりも長い名前をもつ要素はどうする
   か。

 - これは、"/"メンバの次のメンバとして"//"という名
   前のメンバをつくり、そこに格納するルール。調べ
   てみる。"/"メンバのサイズは56072Bなので、その後
   の60Bが次のメンバのヘッダ。

libc-anatomy $ tail -c +56141 libc.a | head -c 60
//                                              1712      `
libc-anatomy $ 

 - 1772Bなので、そこまで見てみる。

libc-anatomy $ tail -c +56141 libc.a | head -c 1772
//                                              1712      `
lc-measurement.o/
lc-identification.o/
C-identification.o/
__start_context.o/
isoc99_vfscanf.o/
isoc99_vsscanf.o/
printf-parsemb.o/
printf-parsewc.o/
thread-freeres.o/
argz-stringify.o/
string-inlines.o/
isoc99_vwscanf.o/
isoc99_fwscanf.o/
isoc99_vfwscanf.o/
isoc99_swscanf.o/
isoc99_vswscanf.o/
lc-time-cleanup.o/
getdirentries64.o/
sched_getaffinity.o/
sched_setaffinity.o/
spawn_faction_init.o/
spawn_faction_destroy.o/
spawn_faction_addclose.o/
spawn_faction_addopen.o/
spawn_faction_adddup2.o/
spawnattr_init.o/
spawnattr_destroy.o/
spawnattr_getdefault.o/
spawnattr_setdefault.o/
spawnattr_getflags.o/
spawnattr_setflags.o/
spawnattr_getpgroup.o/
spawnattr_setpgroup.o/
spawnattr_getsigmask.o/
spawnattr_getschedpolicy.o/
spawnattr_getschedparam.o/
spawnattr_setsigmask.o/
spawnattr_setschedpolicy.o/
spawnattr_setschedparam.o/
sched_cpucount.o/
sched_cpualloc.o/
posix_fadvise64.o/
posix_fallocate.o/
posix_fallocate64.o/
have_o_cloexec.o/
internal_statvfs.o/
internal_statvfs64.o/
sync_file_range.o/
remap_file_pages.o/
get_kernel_syms.o/
inotify_add_watch.o/
inotify_rm_watch.o/
timerfd_create.o/
timerfd_settime.o/
timerfd_gettime.o/
argp-fmtstream.o/
libc-lowlevellock.o/
libc-cancellation.o/
register-atfork.o/
unregister-atfork.o/
libc_pthread_init.o/
libc_multiple_threads.o/
service-lookup.o/
network-lookup.o/
backtracesymsfd.o/
readlinkat_chk.o/
getlogin_r_chk.o/
gethostname_chk.o/
getdomainname_chk.o/
mbsnrtowcs_chk.o/
wcsnrtombs_chk.o/
stack_chk_fail.o/
stack_chk_fail_local.o/
getrpcbynumber.o/
getrpcbyname_r.o/
getrpcbynumber_r.o/
getaliasname_r.o/
getipv4sourcefilter.o/
setipv4sourcefilter.o/
getsourcefilter.o/
setsourcefilter.o/
nscd_initgroups.o/
nscd_getserv_r.o/
dl-iteratephdr.o/
libc-anatomy $ 

 - ふむ。極めてシンプル。

こつこつ。

【Linkers&Loaders】5 シンボルの管理

2009-11-23T23:05:00.002+09:00

シンボルという言葉を見ると、「男性のシンボル」云々というネタが条件反射で思い出される。「初めての人のためのLisp」のやつだ。これはもう、竹内先生の呪いといってよいだろう。

本章の内容は、シンプル。

コンパイラが作ったシンボルテーブルを、リンカが2passの中でどのようにリンカ自身のシンボルテーブルを構築しリンクに使うかというお話。

こつこつ。

【Linkers&Loaders】4 記憶領域の割り当て

2009-11-23T04:15:00.002+09:00


** 4 記憶領域の割り当て
*** セクション、セグメント、ページ、セグメントシステムのセグメント
 - ちょっと用語の整理、というか、ここまでの知識の確認を。
   - まず、セクションというのは、オブジェクトファイ
     ルの内部構造を指すときに使う。これは「記憶領域
     の割り当て」の前の整理と考えてよい。

   - 次に、セグメントというのは、メモリ上の内部構造  
     を指す。セグメント毎に読み書きの設定などを行う。

   - セクションとセグメントのマッピングをするのが
     「記憶領域の割り当て」の作業のひとつ。前回の例
     のように、ひとつのセグメントに複数のセクション
     を含むのが基本。

   - ページはページングシステムがメモリを取り扱う単
     位。なのでページングシステムに対応したシステム
     では、セグメントのサイズや配置がページングシス
     テムに適合するように調整する。なお、バイト整列
     条件への対応はページングシステムか否かに関わ
     らずセグメントのアドレス確定の際に実施する。

   - 以上のセグメントは、セグメントシステムのセグメ
     ントと直接は関係がない。セグメントシステムを利
     用する場合は、以上の考え方にセグメトシステム対
     応のための調整を合わせこんで実施する。

   - セグメントシステムは悪名高いとのことだが、リン
     カにとってはそんなに厄介なものではないようだ。
     アドレス指定をベースアドレスとオフセットに常に
     分けられるので、それを活用すると再配置が簡単に
     なるところがあるらしい。

 - どうやら記憶領域の割り当ての基本的な考え方は、
   この用語の定義レベルの内容でよいようだ。アーキ
   テクチャの事情などに起因して特殊ケースがいくつ
   か存在する。この章はその説明が主体のようだ。

こつこつ。

計算機とその周辺

[CP:AMA] 2 C Fundamentals

[XML VQG] 2. XSLT (10)

[XML VQG] 2. XSLT (9)

[XML VQG] 2. XSLT (8)

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[XML VQG] 1. Writing XML

[XML VQG] (Introductory sections)

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