Programming in Emacs Lisp笔记（三）编写函数

编写函数
关于基本函数(Primitive Function)

除了少数C编写的基本函数外，所有的函数都是由其它函数语句定义的。当编写自己函数时，C所编写的函数与Emacs Lisp编写的函数看起来是一样的。

除非你想去考究，否则不需要知道知道一个函数是用Emacs Lisp编写的还是C编写的。
defun

在一个函数的定义中，在defun关键字后面有5个部分：

   1. 函数符号的名称
   2. 传递给函数的参数列表,如果没有参数则传递给函数的是一个空列表,()
   3. 描述函数的文档字符串。（可选）
   4. 当用户按M-x func_name以交互方式运行函数时的提示信息;或按键组合。（可选）
   5. 函数体

模板

(defun function-name (arguments...)
    "optional-documentation..."
    (interactive argument-passing-info) ; optional
    body...)

一个实例（非交互）

(defun multiply-by-seven (number)
  "Multiply NUMBER by seven."
  (* 7 number))

函数参数列表中的变量名对每个函数是私有的，不同函数的参数名可以相同。

参数列表后面是描述函数功能的文档字符串。也就是按C-h f name_of_function时所看到的信息。

在调用的时候使用

(multiply-by-seven 3)

尽管传递给函数的参数外面没有加括号。但函数能计算出来。

当对这个表达式求值时将出错。这是因为我们只编写了函数定义，但并未告诉机器在Emacs中安装(install/load)这个函数定义。
安装函数定义

将光标停留上节所写的函数定义的最后一个括号后面，按C-x C-e。这时回显区将显示multiply-by-seven(这表示函数定义被计算，计算的返回值是所定义的函数的名字)。这时函数就已经安装好，可以在像使用Emacs中其它函数一样使用了。
安装后的效果

可以在

(multiply-by-seven 3)

的最后一个括号后按C-x C-e，回显区将显示计算结果21。还可以查看函数帮助文档。按C-h f(describe-function) function_name，multiply-by-seven。y
修改函数定义

可以直接修改函数的定义，然后重新把光标停留在在函数定义的最后一个括号后面按C-x C-e。
制作交互式函数

用户可以通过按键或者M-x 函数名来调用。
交互式函数multiply-by-seven预览

交互式版本的multiply-by-seven：

(defun multiply-by-seven (number)
  "Multiply NUMBER by seven."
  (interactive "p")
  (message "The result is %d" (* 7 number)))

安装上面的函数后，可以使用C-u number参数，然后输入M-x multiply-by-seven然后回车。回显区将显示计算结果。

调用这个函数的两种方法：

   1. 输入前缀参数，然后输入M-x和函数名，比如C-u 3 M-x forward-sentence
   2. 输入任意按键绑定例如：C-u 3 M-e

输入C-u不带数字，则参数默认为4。
交互式函数multiply-by-seven

在上节所写的函数中,表达式(interactive "p")中的"p"告诉Emacs把前缀参数(C-u后带的参数)作为函数参数(number)传递给函数。

message是一个Emacs Lisp函数，用于显示信息给用户。
不同的interactive选项

emacs有超过20过的选项可以传递给interactive。具体可以查阅elisp手册。

例如，字符r，Emacs将把当前选中区域作为两个参数传递给函数。

(interactive "r")

B告诉Emacs提示用户输入缓冲区名称，并把该缓冲区作为参数传递给函数。例如：

(interactive "BAppend to buffer:")

当函数需要2个或更多参数时，可以在interactive中添加新的部分。每个部分用\n分隔。例如：

(defun name-of-function (buffer start end)
  "documentation..."
  (interactive "BAppend to buffer: \nr")
  body-of-function...)

如果一个函数不需要参数，可以直接使用

(interactive)

永久的安装函数

安装函数的几种方法：

   1. 把代码放在.emacs文件中。
   2. 把代码放在其它文件中，使用load函数装载文件。
   3. 如果所有用户都要使用可以把代码放在site-init.el文件中

let

let表达式是在多数函数中都要用到的一个Lisp表。

let用于修改或者绑定值到符号上。
let 可以防止混乱

let创建的是本地变量，作用范围止于let表达式范围内，不影响let外部的变量。let可以一次创建多个变量，并给每个变量赋值，初始值也可以是nil。在let执行完后，将返回最后一个语句的值。
let表达式的组成

let表达式分为3个部分，第一部分是符号"let"。第二个部分被称为变量列表（varlist），每个元素都一个符号或者包含二个元素的列表，每个列表中的一个元素是一个符号。第三部分是let的体（body）。

(let ((variable value)
      (variable value)
      ...)
  body...)

let表达式举例

(let ((zebra 'stripes)
      (tiger 'fierce))
  (message "One kind of animal has %s and another is %s."
           zebra tiger))

let语句中的未初始化变量

(let ((birch 3)
      pine
      fir
      (oak 'some))
  (message
   "Here are %d variables with %s, %s, and %s value."
   birch pine fir oak))

这里的pine、fir的值都是nil。
if语句

if的基本理念就是，如果if测试为真则表达式被执行。
if 细节

(if true-or-false-test
    action-to-carry-out-if-test-is-true)

例：

(defun type-of-animal (characteristic)
  "Print message in echo area depending on CHARACTERISTIC.
If the CHARACTERISTIC is the symbol `fierce',
then warn of a tiger."
  (if (equal characteristic 'fierce)
      (message "It's a tiger!")))

(type-of-animal 'fierce)
(type-of-animal 'zebra)

(type-of-animal 'fierce)将在回显区显示"It's a tiger!"，第二行将返回nil。
if-then-else语句

(if true-or-false-test
    action-to-carry-out-if-the-test-returns-true
  action-to-carry-out-if-the-test-returns-false)

例：

(defun type-of-animal (characteristic)  ; Second version.
  "Print message in echo area depending on CHARACTERISTIC.
If the CHARACTERISTIC is the symbol `fierce',
then warn of a tiger;
else say it's not fierce."
  (if (equal characteristic 'fierce)
      (message "It's a tiger!")
    (message "It's not fierce!")))

Emacs Lisp中的真值与假值

符号nil作为假值，nil外的其它值都为真。
对nil的解释

在Emacs Lisp中对符号nil有两种解释。一种代表空的列表，另一种为真假判断中的假值。nil可以被写作：()、nil。对Lisp解释器来说两种写法是相同的。推荐用nil表示false，()表示空的列表。

在Emacs lisp里，任何非nil非空列表的值都被当作真。
save-excursion

save-excursion函数保存当前的point和mark，然后执行函数体，然后恢复point和mark的位置。它的主要目的是为了保存用户在调用函数前所设置的point和mark。
point和mark

Point指当前光标之前的一个位置。在Emacs Lisp中，point是一个整数。缓冲区中第一个字符的point数字是1，函数point返回当前光标位置。

Mark是缓冲区中的另一个位置。其值是通过C-<SPC>（set-mark-command）设置的。通过C-x C-x（exchange-point-and-mark）可以在point和mark间跳转。如果设置了另一个mark，前一个mark被保存到 mark ring里去。可以通过C-u C-<SPC>将光标跳转到被保存的mark。

缓冲区中point和mark之间的区域叫作region。大量命令用于region上，例：center-region，count-lines-region，kill-region和print-region。

Emacs里函数工作时经常移动point尽管用户感觉不到这一点。例如：count-lines-region。为防止用户的point被移动到非预期的位置（相对于执行函数之前），save-excursion常用于保存point的位置，使用save-excursion是一个好的习惯。

不论代码运行是否成功（非正常结束），save-execursion总是恢复point和mark的位置。

另外，save-excursion也将记录当前所在的缓冲区，并恢复它。这意味着可以在代码中修改当前缓冲区，结果后save-excursion将切换回原来的缓冲区。
save-excursion语句模板

(save-excursion
  body...)

更详细一些的模板：

(save-excursion
  first-expression-in-body
  second-expression-in-body
  third-expression-in-body
   ...
  last-expression-in-body)

在Emacs Lisp代码中，save-excursion语句通常放在let语句中：

(let varlist
  (save-excursion
    body...))

回顾

部分函数

    * eval-last-sexp

对当前poing前的表达式求值。通常被绑定到C-x C-e上。

    * defun

定义函数。这个表(form)有5个部分：名称、参数定义、文档字符串、可选的交互式描述，函数体定义。例：

(defun back-to-indentation ()
  "Move point to first visible character on line."
  (interactive)
  (beginning-of-line 1)
  (skip-chars-forward " \t"))

    * interactive

告诉解释器函数可以交互。跟在字符串后的特殊的表（form）可以作为参数传递给函数。多个部分之间用\n分隔。常用的字符代码如下：
b 一个buffer的名称
f 一个文件名
p 数字前缀（按C-u时输入的数字，默认为4）
r 传递poing和mark两个数字参数，小的数字在前。这是唯一一个传递两个参数的字符代码。

    * let

申明并初始化作用于let函数体的局部变量，变量值可以为nil。在let内部，Lisp解释器对外部的同名变量不可见。例：

(let ((foo (buffer-name))
      (bar (buffer-size)))
  (message
   "This buffer is %s and has %d characters."
   foo bar))

    * save-excursion

记录当前point、mark和当前所在缓冲区，在函数体执行完后恢复这些值。例：

(message "We are %d characters into this buffer."
         (- (point)
            (save-excursion
              (goto-char (point-min)) (point))))


    * if

对第一个参数求值；如果返回的为true，则对第二个参数求值；否则如果第三个参数存在，则对第三个参数求值。if被称作条件语句。Emacs Lisp也有其它的条件语句，但if是最常用的。例：

(if (string-equal
     (number-to-string 21)
     (substring (emacs-version) 10 12))
    (message "This is version 21 Emacs")
  (message "This is not version 21 Emacs"))

    * equal
    * eq

检查两个对象是否相同。equal检测是否”相同（same）“，如果两个对象有相似的结构和内容就返回true。eq则需要两个参数指向同一个对象才返回true。

    * <
    * >
    * <=
    * >=

上面的比较函数的参数都必须是数字或者mark（C-<SPC>产生的）。

    * string<
    * string-lessp
    * string=
    * string-equal

string-lessp函数检测第一个参数是否小于第二个参数。string<是它的简写。传递给string-lessp的参数必须是字符串或者符号（symbols）。空字符串""小于任何其它字符串。

string-equal用于检查字符串的一致性。string=是它的简写。没有针对字符串>、>=或<=的函数定义。

    * message

在回显区显示消息。第一个参数是一个字符串，它可以包含%s，%d或%c这些占位符。%s必须对应于字符串或符号。%d对应于整数。%c必须是一个ascii编码数字。

    * setq
    * set

setq函数设置第一个变量的值为第二个变量。第一个变量自动被加上单引号。setq可以同时对多个变量赋值。set只能给带两个参数。

    * buffer-name

不需要参数，返回缓冲区的名字。

    * buffer-file-name

不需要参数，返回缓冲区所对应的文件名。

    * current-buffer

返回当前活动的缓冲区；它可以不是当前屏幕上显示的缓冲区（编程时使用）。

    * other-buffer

返回最近访问过的访问区。

    * switch-to-buffer

选择一个缓冲区显示到当前用户窗口。磁盘被绑定到C-x b。

    * set-buffer

在程序运行时切换Emacs的焦点到某个缓冲区。并不会改变当前窗口中显示的内容。

    * buffer-size

返回当前缓冲区的字符数。

    * point

返回当前光标所在位置，返回值是从缓冲区开始处到光标位置的字符数。

    * point-min

返回当前缓冲区的开始位置。默认为1。

    * point-max

返回当前缓冲区的结束位置。

评论

2 楼 Jamsa 2007-06-27  

有一些术语我不知道如何翻译，像form，list等等，如果按字面来翻译觉得不够确切。这个问题和排版等方面的问题我在这个系列的第一篇中有说明。

1 楼 Lich_Ray 2007-06-26  

引用

在一个函数的定义中，在defun关键字后面有5个部分

这个地方要斟酌一下，因为 Lisp 中没有关键字这个概念；defun 是宏。
Lisp 中允许符号同时绑定为函数和原子，我觉得这是不好的，因为这没有充分体现函数的一等公民地位，函数引用也是如此。
出错消息值得注意一下，因为 Emacs Lisp 解释器、调试器其实都是用 Lisp 自己实现的。
还有，提个建议，利用 JavaEye 的 BBCode 排版一下，看起来有点乱。