打造随机访问的LISP可变长数组

vectra

LISP语言没有指针和引用，有时实在是不太方便，请看这个LISP可变长数组

1. ;; 定义一个可以容纳len个数据的数组
   
2. (defun array-def (len uid / ar i)
   
3.   (setq i 0)
   
4.   (repeat len
   
5.     (setq ar (cons (read (strcat uid (itoa i))) ar)
   
6.           i  (1+ i)
   
7.     )
   
8.   )
   
9.   (list uid (reverse ar))
   
10. )
    
11. ;; 销毁数组对象并释放内存
    
12. (defun array-clear (ar /)
    
13.   (foreach e (cadr ar)
    
14.     (set e nil)
    
15.   )
    
16. )
    
17. ;; 为数组指定索引位置赋值，成功返回值，失败返回nil
    
18. (defun array-set (ar i val / uid)
    
19.   (setq uid (car ar))
    
20.   (if (and (>= i 0) (< i (length (cadr ar))))
    
21.     (set (read (strcat uid (itoa i))) val)
    
22.   )
    
23. )
    
24. ;; 获取数组指定索引位置值
    
25. (defun array-get (ar i / uid)
    
26.   (setq uid (car ar))
    
27.   (if (and (>= i 0) (< i (length (cadr ar))))
    
28.     (vl-symbol-value (read (strcat uid (itoa i))))
    
29.   )
    
30. )
    
31. ;; 返回数组的容量
    
32. (defun array-length (ar /)
    
33.   (length (cadr ar))
    
34. )
    
35. ;; 重新设置数组的容量
    
36. (defun array-set-length        (ar len / count uid i tmp)
    
37.   (setq        uid   (car ar)
    
38.         count (array-length ar)
    
39.   )
    
40.   (cond
    
41.     ((< len count)
    
42.      (setq ar (cadr ar))
    
43.      (repeat len
    
44.        (setq tmp (cons (car ar) tmp)
    
45.              ar         (cdr ar)
    
46.        )
    
47.      )
    
48.      (foreach e        ar
    
49.        (set e nil)
    
50.      )
    
51.      (list uid (reverse tmp))
    
52.     )
    
53. 
    
54.     ((> len count)
    
55.      (setq i 0)
    
56.      (repeat (- len count)
    
57.        (setq tmp (cons (read (strcat uid (itoa (+ count i)))) tmp)
    
58.              i         (1+ i)
    
59.        )
    
60.      )
    
61.      (list uid (append (cadr ar) (reverse tmp)))
    
62.     )
    
63.   )
    
64. )
    
65. ;; 返回数组的LISP格式数据
    
66. (defun array->list (ar /)
    
67.   (mapcar 'vl-symbol-value (cadr ar))
    
68. )
    

;; 定义一个可以容纳len个数据的数组<br /> (defun array-def (len uid / ar i)<br />   (setq i 0)<br />   (repeat len<br />     (setq ar (cons (read (strcat uid (itoa i))) ar)<br />           i  (1+ i)<br />     )<br />   )<br />   (list uid (reverse ar))<br /> )<br /> ;; 销毁数组对象并释放内存<br /> (defun array-clear (ar /)<br />   (foreach e (cadr ar)<br />     (set e nil)<br />   )<br /> )<br /> ;; 为数组指定索引位置赋值，成功返回值，失败返回nil<br /> (defun array-set (ar i val / uid)<br />   (setq uid (car ar))<br />   (if (and (>= i 0) (< i (length (cadr ar))))<br />     (set (read (strcat uid (itoa i))) val)<br />   )<br /> )<br /> ;; 获取数组指定索引位置值<br /> (defun array-get (ar i / uid)<br />   (setq uid (car ar))<br />   (if (and (>= i 0) (< i (length (cadr ar))))<br />     (vl-symbol-value (read (strcat uid (itoa i))))<br />   )<br /> )<br /> ;; 返回数组的容量<br /> (defun array-length (ar /)<br />   (length (cadr ar))<br /> )<br /> ;; 重新设置数组的容量<br /> (defun array-set-length        (ar len / count uid i tmp)<br />   (setq        uid   (car ar)<br />         count (array-length ar)<br />   )<br />   (cond<br />     ((< len count)<br />      (setq ar (cadr ar))<br />      (repeat len<br />        (setq tmp (cons (car ar) tmp)<br />              ar         (cdr ar)<br />        )<br />      )<br />      (foreach e        ar<br />        (set e nil)<br />      )<br />      (list uid (reverse tmp))<br />     )<br /> <br />     ((> len count)<br />      (setq i 0)<br />      (repeat (- len count)<br />        (setq tmp (cons (read (strcat uid (itoa (+ count i)))) tmp)<br />              i         (1+ i)<br />        )<br />      )<br />      (list uid (append (cadr ar) (reverse tmp)))<br />     )<br />   )<br /> )<br /> ;; 返回数组的LISP格式数据<br /> (defun array->list (ar /)<br />   (mapcar 'vl-symbol-value (cadr ar))<br /> )<br />

演示：
_$  (setq ar (array-def 3 "U"))
("U" (U0 U1 U2))
_$ (array-length ar)
3
_$ (array->list ar)
(nil nil nil)
_$  (array-set ar 2 "222")
"222"
_$ (setq ar (array-set-length ar 10))
("U" (U0 U1 U2 U3 U4 U5 U6 U7 U8 U9))
_$ (array-length ar)
10
_$ (array->list ar)
(nil nil "222" nil nil nil nil nil nil nil)
_$  (array-set ar 10 "222")          <- 下标是从0开始的，越界的下标造成赋值失败
nil
_$  (array-set ar 9 "222")
"222"
_$  (array-get ar 9)
"222"
_$ (array->list ar)
(nil nil "222" nil nil nil nil nil nil "222")
_1$ (array-clear ar)
nil
_1$ (array->list ar)
(nil nil nil nil nil nil nil nil nil nil)

看到length clear set get是不是找到点VB或者C的感觉来了呢。

大家也许都明白了，所谓的数组只不过是一组符号的管理器，符号是全局的，不要和已有的变量名称冲突呐。

当然，数组的访问实际上是直接对符号的访问，速度是相当快的，适合对性能有要求的随机访问，也没有了讨厌的subst cons操作了。

ivde

lisp的优势是表，表本身就是可变的，变量放到 / 后面，函数运行结束，自动清除，(setq lst nil)就回收了，lisp虽然没有指针，但有自己特点，这样写反而失去表的灵活性了

vectra

llsheng_73  数据的修改确实比subst方便，但疑惑的是如果弄一个长度为10万的数组，需要10万个变量，会不会开销太大？

测试了一个一百万长度的表，生成表就花了一分钟，时间瓶颈在read函数上。后续读写非常快的。

内存方面没有明显感觉。

这只是提供了一个思路，解决一些特殊场景下的问题，并不是不分条件地使用。

ivde

用alisper的理解就是构造 n 个全局变量，用一个表来收集符号型变量名以便清理，没必要套概念，lisp有高效简单方法

fl202

一直没有明白：数组比表的优势在哪里？可否举例说明？谢谢！

或者说数组的作用？

ivde

fl202 发表于 2015-12-3 09:15
一直没有明白：数组比表的优势在哪里？可否举例说明？谢谢！

或者说数组的作用？

数组直接开辟内存空间，用地址取值，但这不是lisp思想，用lisp就用lisp的思维方式

c++有数组，也有容器，我倒觉得vector更接近lisp思想

vectra

fl202 发表于 2015-12-3 09:15
一直没有明白：数组比表的优势在哪里？可否举例说明？谢谢！

或者说数组的作用？

当你需要频繁修改表里的数据时，数组的时间复杂度是1

lisp只有一种数据结构，就是链表，访问指定位置的时间复杂度是n

ivde

vectra 发表于 2015-12-3 09:31
当你需要频繁修改表里的数据时，数组的时间复杂度是1

lisp只有一种数据结构，就是链表，访问指定位置的 ...

以你的需求为例，根据需求设置变量值(set (read (setq str(strcat "aaaa" (itoa n)))) var)
(setq $gllst (cons str $gllst))

取 n 的值只需要
（vl-symbol-value (strcat "aaaa" (itoa n)）即可

fl202

vectra 发表于 2015-12-3 09:31
当你需要频繁修改表里的数据时，数组的时间复杂度是1

lisp只有一种数据结构，就是链表，访问指定位置的 ...

你说的时间复杂度是什么？
是指对表中的元素取值及赋值的速度吗？这个速度挺快的啊？