Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебное пособие Функциональное и логическое программирование.docx
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
310 Кб
Скачать
☆

Последовательные вычисления.

Предложения PROG1 и PROGN позволяют работать с несколькими вычисляемыми формами:

(PROG1 форма1 ... формаN)

(PROGN форма1 ... формаN).

Эти специальные формы последовательно вычисляют свои аргументы и в качестве значения возвращают значение первого (PROG1) или последнего (PROGN) аргумента.

Это формы для вычислений, поэтому связи переменных, возникшие при выполнении форм, сохраняются после выхода из PROG:

(PROG1 (SETQ x 1) (SETQ y 5)) => 1

(PROGN (SETQ j 8) (SETQ z (+ x j))) => 9

Эти формы не содержат механизма определения внутренних переменных. Связи, созданные при выполнении форм, сохраняются после завершения вычисления формы.

Разветвление вычислений.

Наиболее общей условной структурой для организации разветвления вычислений является условное предложение COND:

(COND (p1 а11 а12..) ... (pn аn1 аn2…)).

Выражения pi являются предикатами, значением предиката является T или NIL. Результирующими выражениями aij могут быть произвольные формы.

Предикаты pi вычисляются последовательно до тех пор, пока не встретится выражение, значением которого является T. Вычисляются результирующие выражения aij, соответствующие этому предикату. Перечислим правила выполнения предложения COND:

  • если истинного предиката нет, то значением COND будет NIL;

  • рекомендуется в качестве последнего предиката использовать символ T. Тогда соответствующие ему aij будут вычисляться в том случае, если другие условия не выполняются;

  • если условию не ставится в соответствие результирующее выражение, то в качестве результата выдается само значение предиката;

  • если же условию соответствуют несколько форм, то при его истинности формы вычисляются последовательно слева направо и результатом предложения COND будет значение последней формы.

Определим функцию, устанавливающую тип выражения:

(defun tip (a)

(cond ((null 'a) 'пусто)

((atom 'a) 'атом)

(t 'список))) => tip

(tip 'a) => атом

Определим логические действия логики высказываний И и ИЛИ:

(defun i (x y)

(cond (x y)

(t nil))) => i

(i t nil) => nil

(defun ili (x y)

(cond (x t)

(t y))) => ili

(ili t nil) => t

(ili nil nil) => nil

Предложения COND можно комбинировать таким же образом, как и и вызовы функций. Например, предикат «исключающее или», который ложен, если оба аргумента одновременно либо истинны либо ложны, можно определить следующим образом:

(defun xor (x y)

(cond (x (COND (y NIL)

(t T)))

(T y))) => xor

(xor t nil) => T

(xor NIL NIL) => NIL

В Лиспе используются и другие условные предложения В простых случаях можно воспользоваться содержащей мало скобок формой IF:

(IF условие то-форма иначе-форма).

Примеры:

(progn (setq x 1)(if (> x 0) 'x>0 'x<0)) => x>0

(progn (setq x -1)(if (> x 0) 'x>0 'x<0)) => x<0

(IF (> x 0) (SETQ y (+ y x)) (SETQ y (- y x))) - к значению y прибавляется абсолютное значение х

Вычисление формы, если условие выполнено:

(WHEN условие форма1 форма2 ... ).

(progn (setq x '(c d)) (when (not (atom x)) (cons x x)) ) =>

((c d) c d)

Вычисление формы, если условие не выполнено:

(UNLESS условие форма1 форма2 ... ).

(progn (setq x (read)) (unless (< x 0) (princ “ok”)))

7 - ввод

ok – значение формы

"ok" – вывод

Выбирающее предложение CASE:

(CASE ключ

(список-ключей1 m11 m12 ... )

(список-ключей2 m21 m22 ... )

....)

Сначала вычисляется значение ключевой формы - ключ. Затем его сравнивают с элементами списка-ключей. Когда в списке найдено значение ключевой формы, начинают вычисляться соответствующие формы mi1, mi2, ... . Значение последней формы возвращается в качестве значения всего предложения CASE.

(SETQ ключ 3) => 3

(CASE ключ

(1 ‘one)

(2 ‘(one + one) ‘two)

(3 ‘(two + one) ‘three) => three

(setq k 1) => 1

(case x (2 3 4 (setq y 2) (setq z 3)) (1 2 3 (setq y 3) (setq z 4))) => 4

(case x (k (setq y 3)) (t nil)) => NIL

(setq x 'k) => к

(case x (k (setq y 3)) (t nil)) => 3