Follow

Continuiamo il nostro studio di Scheme analizzando un altro elemento fondamentale della programmazione Lisp: la manipolazione delle liste. Come abbiamo visto in precedenza in Scheme tutto ciò che non è un atomo (numeri, stringhe, caratteri e altri tipi base) è una lista, appare quindi chiara l’importanza che riveste la loro manipolazione nella programmazione funzionale.

Per fare ciò analizzaremo quella manciata di comandi che ci permettono di fare tutto.

CAR e CDR

Questi sono i due comandi principali. Grazie a questi comandi possiamo già fare praticamente tutto. I comandi che vedremo successivamente possono benissimo essere ricreati usando solo CDR e CAR (e CONS). Nei nostri esempi considereremo una lista di numeri (1 2 3 4 5 6).

Tengo a precisare che indicare una lista così:

'(1 2 3 4 5 6)

è del tutto equivalente all’uso del comando list.

(list 1 2 3 4 5 6)

EFFETTI:

• CAR estrae il primo elemento della lista passata per argomento.
  ESEMPIO:

  (car '(1 2 3 4 5 6)) restituisce 1

• CDR ritorna la lista formata dalla lista passata per argomento senza il primo elemento.
  ESEMPIO:

  (cdr '(1 2 3 4 5 6) restituisce (2 3 4 5 6)

Questi comandi inoltre godono di una proprietà particolare. Possono essere composti a piacimento inserendo una A per ogni CAR e
una D per ogni CDR nella parola C*R. Detto così sembra complicato, in realtà è però molto semplice. Facciamo un esempio.

• (CADR lista) equivale a (CAR (CDR lista)).
• (CADDR lista) equivale a (CAR (CDR (CDR lista))).
• (CDADR lista) equivale a (CDR (CAR (CDR (CAR lista)))).

In queste composizioni è però necessario considerare il risultato di ogni applicazione. Sia CAR che CDR prendono come argomento una lista ma mentre CDR restituisce sempre una lista CAR restituisce una lista SE E SOLO SE la lista che gli viene data è una lista di liste.

Questo è causa di errori. Infatti non si può fare il CAR/CDR di un elemento.

Confusi? E’ normale. Ci vuole un po per afferrare questi concetti ma risulteranno molto intuitivi dopo un po di applicazioni.

CONS

Cons è un altro comando essenziale. Questo comando la cui sintassi è

(CONS arg1 arg2)

Non fa altro che inserire in testa alla lista arg2 l’elemento arg1.

APPEND

Append è un altro comodo comando la cui sintassi è identica a quella di CONS.

(APPEND arg1 arg2)

Questo comando però serve a concatenare due liste dando come risultato una lista contenente prima tutti gli elementi di arg1 e poi tutti gli elementi di arg2.

REVERSE

Ultimo comando che userete spesso è Reverse. Questo comando inverte semplicemente l’ordine degli elementi all’interno della lista. Ad esempio:

(REVERSE '(1 2 3)) restituisce (3 2 1)

RICAPITOLANDO

• CAR estrae il primo elemento di una lista.
• CDR restituisce la lista senza il primo elemento.
• CAR si applica solo a LISTE e il suo risultato è un ELEMENTO o una LISTA
• CDR si applica solo a LISTE e il suo risultato è sempre una LISTA.
• CAR e CDR possono combinarsi in comandi come CADR o CADDDDR in cui ogni A indica un CAR e ogni D indica un CDR.
• CONS inserisce un elemento in testa ad una lista.
• APPEND concatena due liste.
• REVERSE inverte l’ordine degli elementi di una lista.

ESERCIZI E SPUNTI DI RIFLESSIONE

Lascio qui di seguito alcuni “esercizi” per mettere alla prova la comprensione di questa lezione.

• Esprimere in un comando CAR/CDR una funzione che estrae il secondo elemento della seconda lista di questa lista ( (0 2) (4 3 2) (9 9 9) 9 ).
• Date le due list LIST1 = (1 2 3) e LIST2 = (4 5 6) riflettere sulla differenza fra (CONS LIST1 LIST2) e (APPEND LIST1 LIST2).

La prossima volta vedremo come affrontare decisioni e condizioni. Comincieremo cioè a scrivere le prime funzioni complete e funzionali.