SCIP in C++11 ― 3.3.1節その1

可変リスト構造と問題3.12～3.14

3.2節と問題3.9～3.11はC++コードを書くわけでないので略。

環境モデルの絵はどうもわかりにくいなあ。

3.3節のリストの図は分かりやすいんだけど。

consの代入版は5章で出てくるみたいだが、

そもそも今までのconsがすでに代入版と同じ事をしているので、

ここは今までのconsでいい。

set-car!やset-cdr!によって、どこからも指されていないオブジェクトが発生しうるわけで、

lispならガベージコレクションしてくれるが、C++ではそうはいかない。

set-car!やset-cdr!については、一度Listの内部のlist<List>で、

第1要素をpop_frontしたろ、第2要素から最後までをeraseしたりしているので、

そこで参照カウント見て、浮いたオブジェクトなら消してくれるはず、だぶん。

Listのメンバ関数に代入用のをいろいろ実装した。

Listの内部表現はだいぶSchemeと違い、内部的にはstd::listなので、

普通にlistのメンバ関数を使う。難しくはないので略。

例えばappend!はlast-pair経由でなく、

Listのメンバ関数として実装したappend

（内部的にはstd::listのsplice）で別途実装。

これに伴い問題3.13は、

Schemeではポインタの循環になってしまって実行できないのはわかるが、

こちらの実装ではそうならず単に2つのリストが連結されるだけ。

ここの違いはあまり気にする必要がある気がしない。今のところは・・・。

なお問題3.12、3.14もコードだけ。

問題3.14のmysteryは破壊的reverseとでもいうべきか。

最後にvの要素がひとつ残っちゃうのが惜しい感じ。

----

void setCarInsert(const List& _listTree, const List& _newCar)

{

    const_cast<List&>(_listTree)->removeFirstElement();

    const_cast<List&>(_listTree)->addElement(_newCar);

}

void setCdrInsert(const List& _listTree, const List& _newCdr)

{

    if(!_listTree->isNull()){

        _listTree->removeExceptFirstElement();

    }

    _listTree->append(_newCdr);

}

const List appendInsert(const List& x, const List& y)

{

    x->append(y);

    return(x);

}

const List makeCycle(const List& x)

{

    x->append(x);

    return(x);

}

const List mystery(const List& x)

{

    function<List(List,List)> loop;

    loop=[&loop](const List& x, const List& y)

        {

            if(isNull(x)){return(y);}

            const auto temp(cdr(x));

            setCdrInsert(x,y);

            return(loop(temp,x));

        };

    return(loop(x,makeList()));

}

//---------abstraction barrier---------

int main(int argc, char** argv)

{

    const auto x1(makeList(makeList("a","b"),"c","d"));

    const auto y1(makeList("e","f"));

    cout<<"x1 = "<<listString(x1)<<endl;

    cout<<"y1 = "<<listString(y1)<<endl;

    cout<<"(set-car! x1 y1)"<<endl;

    setCarInsert(x1,y1);

    cout<<"x1 = "<<listString(x1)<<endl;

    const auto x2(makeList(makeList("a","b"),"c","d"));

    const auto y2(makeList("e","f"));

    cout<<"x2 = "<<listString(x2)<<endl;

    cout<<"y2 = "<<listString(y2)<<endl;

    cout<<"(set-car! x2 y2)"<<endl;

    setCdrInsert(x2,y2);

    cout<<"x2 = "<<listString(x2)<<endl;

    cout<<endl<<"Excersize 3.12:"<<endl;

    const auto x3(makeList("a","b"));

    const auto y3(makeList("c","d"));

    cout<<"x3 = "<<listString(x3)<<endl;

    cout<<"y3 = "<<listString(y3)<<endl;

    const auto z3(append(x3,y3));

    cout<<"z3 = (append x3 y3) = "<<listString(z3)<<endl;

    cout<<"(cdr x3) = "<<listString(cdr(x3))<<endl;

    const auto w3(appendInsert(x3,y3));

    cout<<"w3 = (append! x3 y3) = "<<listString(w3)<<endl;

    cout<<"(cdr x3) = "<<listString(cdr(x3))<<endl;

    cout<<endl<<"Excersize 3.14:"<<endl;

    const auto v(makeList("a","b","c","d"));

    cout<<"v = "<<listString(v)<<endl;

    const auto w(mystery(v));

    cout<<"w = (mystery v) = "<<listString(w)<<endl;

    cout<<"v = "<<listString(v)<<endl;

   

    return(0);

}

----

出力

----

x1 = (('a 'b) 'c 'd)

y1 = ('e 'f)

(set-car! x1 y1)

x1 = (('e 'f) 'c 'd)

x2 = (('a 'b) 'c 'd)

y2 = ('e 'f)

(set-car! x2 y2)

x2 = (('a 'b) 'e 'f)

Excersize 3.12:

x3 = ('a 'b)

y3 = ('c 'd)

z3 = (append x3 y3) = ('a 'b 'c 'd)

(cdr x3) = ('b)

w3 = (append! x3 y3) = ('a 'b 'c 'd)

(cdr x3) = ('b 'c 'd)

Excersize 3.13:

z4 = (make-cycle (list 'a 'b 'c)) = ('a 'b 'c 'a 'b 'c)

Excersize 3.14:

v = ('a 'b 'c 'd)

w = (mystery v) = ('d 'c 'b 'a)

v = ('a)