LISP - 陣列


LISP允許使用make-array函式來定義一個或多個維陣列。一個陣列可以任意LISP物件儲存為它的元素。

所有陣列組成的連續的儲存單元。最低的地址對應於第一個元素和最高地址的最後一個元素。

rank

陣列的維數被稱為它的秩。

在LISP語言中,陣列元素是由一個非負整數索引的順序指定。該序列的長度必須等於陣列的秩。索引從0開始。

例如,要建立一個陣列,10 - 單元格,命名為my-array,我們可以這樣寫:

(setf my-array (make-array '(10)))

aref 函式允許存取該單元格的內容。它有兩個引數,陣列名和索引值。

例如,要存取的第十單元格的內容,可以這樣編寫:

(aref my-array 9)

範例1

建立一個名為main.lisp一個新的原始碼檔案,並在其中輸入如下程式碼:

(write (setf my-array (make-array '(10))))
(terpri)
(setf (aref my-array 0) 25)
(setf (aref my-array 1) 23)
(setf (aref my-array 2) 45)
(setf (aref my-array 3) 10)
(setf (aref my-array 4) 20)
(setf (aref my-array 5) 17)
(setf (aref my-array 6) 25)
(setf (aref my-array 7) 19)
(setf (aref my-array 8) 67)
(setf (aref my-array 9) 30)
(write my-array)

當執行以上程式碼,它返回以下結果:

#(NIL NIL NIL NIL NIL NIL NIL NIL NIL NIL)
#(25 23 45 10 20 17 25 19 67 30)

範例 2

讓我們建立一個3×3陣列。

建立一個名為main.lisp一個新的原始碼檔案,並在其中輸入如下程式碼:

(setf x (make-array '(3 3) 
              :initial-contents '((0 1 2 ) (3 4 5) (6 7 8))))
(write x)

當執行以上程式碼,它返回以下結果:

#2A((0 1 2) (3 4 5) (6 7 8))

範例 3

建立一個名為main.lisp一個新的原始碼檔案,並在其中輸入如下程式碼:

(setq a (make-array '(4 3)))
(dotimes (i 4)
   (dotimes (j 3)
     (setf (aref a i j) (list i 'x j '= (* i j)))))
(dotimes (i 4)
   (dotimes (j 3)
     (print (aref a i j))))

當執行以上程式碼,它返回以下結果:

(0 X 0 = 0) 
(0 X 1 = 0) 
(0 X 2 = 0) 
(1 X 0 = 0) 
(1 X 1 = 1) 
(1 X 2 = 2) 
(2 X 0 = 0) 
(2 X 1 = 2) 
(2 X 2 = 4) 
(3 X 0 = 0) 
(3 X 1 = 3) 
(3 X 2 = 6)

make-array函式完整的語法

make-array函式需要許多其他的引數。讓我們來看看這個函式的完整語法:

make-array dimensions :element-type :initial-element :initial-contents :adjustable :fill-yiibaier  :displaced-to :displaced-index-offset

除了維度引數,所有其他引數都是關鍵字。下表提供的引數簡要說明。

引數 描述
dimensions 它給該陣列的大小。它是一個數位為一維陣列,而對於多維陣列列表。
:element-type 它是型別說明符,預設值是T,即任何型別
:initial-element 初始元素值。它將使一個陣列的所有初始化為一個特定值的元素。
:initial-content 初始內容作為物件。
:adjustable 它有助於創造一個可調整大小(或可調)向量,其底層的記憶體可以調整大小。該引數是一個布林值,表示陣列是否可調與否,預設值是nil。
:fill-yiibaier 它跟蹤實際儲存在一個可調整大小的向量元素的數目
:displaced-to 它有助於創造一個移位的陣列或共用陣列共用其內容與指定的陣列。這兩個陣列應該有相同的元素型別。位移到選項可能無法使用:displaced-to或:initial-contents選項。此引數預設為nil。
:displaced-index-offset 它給出了索引偏移建立的共用陣列。

範例4

建立一個名為main.lisp一個新的原始碼檔案,並在其中輸入如下程式碼:

(setq myarray (make-array '(3 2 3) 
            :initial-contents 
            '(((a b c) (1 2 3)) 
              ((d e f) (4 5 6)) 
              ((g h i) (7 8 9)) 
              ))) 
(setq array2 (make-array 4 :displaced-to myarray 
                      :displaced-index-offset 2)) 
(write myarray)
(terpri)
(write array2)

當執行以上程式碼,它返回以下結果:

#3A(((A B C) (1 2 3)) ((D E F) (4 5 6)) ((G H I) (7 8 9)))
#(C 1 2 3)

若對陣列是二維的:

(setq myarray (make-array '(3 2 3) 
            :initial-contents 
            '(((a b c) (1 2 3)) 
              ((d e f) (4 5 6)) 
              ((g h i) (7 8 9)) 
              ))) 
(setq array2 (make-array '(3 2) :displaced-to myarray 
                      :displaced-index-offset 2)) 
(write myarray)
(terpri)
(write array2)

當執行以上程式碼,它返回以下結果:

#3A(((A B C) (1 2 3)) ((D E F) (4 5 6)) ((G H I) (7 8 9)))
#2A((C 1) (2 3) (D E))

讓我們改變流離指數偏移量5:

(setq myarray (make-array '(3 2 3) 
            :initial-contents 
            '(((a b c) (1 2 3)) 
              ((d e f) (4 5 6)) 
              ((g h i) (7 8 9)) 
              ))) 
(setq array2 (make-array '(3 2) :displaced-to myarray 
                      :displaced-index-offset 5)) 
(write myarray)
(terpri)
(write array2)

當執行以上程式碼,它返回以下結果:

#3A(((A B C) (1 2 3)) ((D E F) (4 5 6)) ((G H I) (7 8 9)))
#2A((3 D) (E F) (4 5))

範例5

建立一個名為main.lisp一個新的原始碼檔案,並在其中輸入如下程式碼:

;a one dimensional array with 5 elements, 
;initail value 5
(write (make-array 5 :initial-element 5))
(terpri)
;two dimensional array, with initial element a
(write (make-array '(2 3) :initial-element 'a))
(terpri)
;an array of capacity 14, but fill yiibaier 5, is 5
(write(length (make-array 14 :fill-yiibaier 5)))
(terpri)
;however its length is 14
(write (array-dimensions (make-array 14 :fill-yiibaier 5)))
(terpri)
; a bit array with all initial elements set to 1
(write(make-array 10 :element-type 'bit :initial-element 1))
(terpri)
; a character array with all initial elements set to a
; is a string actually
(write(make-array 10 :element-type 'character :initial-element #a)) 
(terpri)
; a two dimensional array with initial values a
(setq myarray (make-array '(2 2) :initial-element 'a :adjustable t))
(write myarray)
(terpri)
;readjusting the array
(adjust-array myarray '(1 3) :initial-element 'b) 
(write myarray)

當執行以上程式碼,它返回以下結果:

#(5 5 5 5 5)
#2A((A A A) (A A A))
5
(14)
#*1111111111
"aaaaaaaaaa"
#2A((A A) (A A))
#2A((A A B))