表題

基本的な文字列ポート

著者

William D Clinger

状態

この SRFI は現在「確定」の状態である。 SRFI の各状態の説明については ここ を参照せよ。 この SRFI に関する議論については メーリングリストのアーカイブ を参照せよ。

概要

Scheme の入出力プリミティブに、3 つの新しい手続きを加える。

課題

なし。

論拠

入力ポートや出力ポートを使用する Scheme 手続きは、文字列ポートを利用できると便利である。ここで述べるインタフェースは 1986 年あるいはそれ以前から使用されていたものであり、現在はメジャーな Scheme 実装のいくつかでサポートされている。

仕様

この仕様は MacScheme リファレンス マニュアルからの引用である。
(OPEN-INPUT-STRING string)                            ; 手続き
文字列を受け取り、その文字列内の文字を配送する入力ポートを返す。 このポートは CLOSE-INPUT-PORT によりクローズできるが、 そのストレージはアクセス不可能になったときにガーベージ コレクタにより回収される。
        (define p
          (open-input-string "(a . (b . c . ())) 34"))

        (input-port? p)                 -->  #t
        (read p)                        -->  (a b c)
        (read p)                        -->  34
        (eof-object? (peek-char p))     -->  #t
(OPEN-OUTPUT-STRING)                                  ; 手続き
出力ポートを返す。このポートに蓄積される文字は、 GET-OUTPUT-STRING により取得することができる。 このポートは CLOSE-OUTPUT-PORT によりクローズできるが、 そのストレージはアクセス不可能になったときにガーベージ コレクタにより回収される。
        (let ((q (open-output-string))
              (x '(a b c)))
          (write (car x) q)
          (write (cdr x) q)
          (get-output-string q))        -->  "a(b c)"
(GET-OUTPUT-STRING output-port)                       ; 手続き
OPEN-OUTPUT-STRING により作成された出力ポートを与えると、 そのポートに出力された文字からなる文字列を返す。

実装

以下に示すのは、これらの手続きの実装の単なるアウトラインである。 現実の実装では、以下で PEEK-CHARREAD-CHARWRITE-CHAR を再定義しているように、READWRITE なども再定義する必要がある。

READWRITE の実装コードは、Scheme 実装で使われている既存の実装コードとほとんど変わらないものとなるだろうから、この SRFI ではそれについては記述しない。それを記述したとしても、以下の実装の読みやすさを損なうだけであろう。


; この実装は、以下の理由により IEEE 準拠でも R5RS 準拠でもない。
;
; この実装では、READ, WRITE, DISPLAY, NEWLINE などの手続きが、
; 再定義された PEEK-CHAR, READ-CHAR, WRITE-CHAR などを使用するように
; 再定義することはしていない。
; しかし、これを行うことは容易であろう。
;
; この実装では、Unix に固有のファイルである /dev/null を
; 読み取ることでファイル終端オブジェクトを取得している。

(define open-input-string 0)  ; assigned below
(define open-output-string 0) ; assigned below
(define get-output-string 0)  ; assigned below

; 新しい手続きを定義する前に、
; オリジナルの手続きを記憶しておく必要がある。

(define ur-vector? vector?)
(define ur-vector-length vector-length)
(define ur-vector-ref vector-ref)
(define ur-vector-set! vector-set!)
(define ur-input-port? input-port?)
(define ur-output-port? output-port?)
(define ur-close-input-port close-input-port)
(define ur-close-output-port close-output-port)
(define ur-peek-char peek-char)
(define ur-read-char read-char)
(define ur-write-char write-char)

; IEEE/ANSI Scheme ではグローバル変数に代入する前に
; define することを要求する。
; R5RS Scheme にはこのような要求はない。

(define vector? vector?)
(define vector-length vector-length)
(define vector-ref vector-ref)
(define vector-set! vector-set!)
(define input-port? input-port?)
(define output-port? output-port?)
(define close-input-port close-input-port)
(define close-output-port close-output-port)
(define peek-char peek-char)
(define read-char read-char)
(define write-char write-char)

(let ((ur-vector? ur-vector?)
      (ur-vector-length ur-vector-length)
      (ur-vector-ref ur-vector-ref)
      (ur-vector-set! ur-vector-set!)
      (ur-input-port? ur-input-port?)
      (ur-output-port? ur-output-port?)
      (ur-close-input-port ur-close-input-port)
      (ur-close-output-port ur-close-output-port)
      (ur-peek-char ur-peek-char)
      (ur-read-char ur-read-char)
      (ur-write-char ur-write-char)
      (eof (call-with-input-file "/dev/null" read-char))
      (input-string-tag (list 'input-string-tag))
      (output-string-tag (list 'output-string-tag)))

  (define (error)
    (display "You're not supposed to do that!")
    (newline)
    (if #f #f))

  (define (restrict f pred?)
    (lambda (x . rest)
      (if (pred? x)
          (apply f x rest)
          (error))))

  (define (my-vector? x)
    (and (ur-vector? x)
         (not (input-string? x))
         (not (output-string? x))))

  (define (input-string? x)
    (and (ur-vector? x)
         (positive? (ur-vector-length x))
         (eq? input-string-tag (ur-vector-ref x 0))))

  (define (output-string? x)
    (and (ur-vector? x)
         (positive? (ur-vector-length x))
         (eq? output-string-tag (ur-vector-ref x 0))))

  (define (selector pred? i)
    (lambda (x)
      (if (pred? x)
          (ur-vector-ref x i)
          (error))))

  (define (setter pred? i)
    (lambda (x y)
      (if (pred? x)
          (begin (ur-vector-set! x i y)
                 (if #f #f))
          (error))))

  (set! vector?       my-vector?)
  (set! vector-length (restrict ur-vector-length my-vector?))
  (set! vector-ref    (restrict ur-vector-ref  my-vector?))
  (set! vector-set!   (restrict ur-vector-set! my-vector?))

  (let ()

    ; ここからが実装の本体である。

    (define (make-input-string s)
      (vector input-string-tag #t s (string-length s) 0))

    (define input-string:open?  (selector input-string? 1))
    (define input-string:open?! (setter   input-string? 1))
    (define input-string:string (selector input-string? 2))
    (define input-string:size   (selector input-string? 3))
    (define input-string:next   (selector input-string? 4))
    (define input-string:next!  (setter   input-string? 4))

    (define (make-output-string)
      (vector output-string-tag #t '()))

    (define output-string:open?     (selector output-string? 1))
    (define output-string:open?!    (setter   output-string? 1))
    (define output-string:contents  (selector output-string? 2))
    (define output-string:contents! (setter   output-string? 2))

    (set! open-input-string make-input-string)
    (set! open-output-string make-output-string)
    (set! get-output-string
          (lambda (x)
            (list->string (reverse (output-string:contents x)))))

    (set! input-port?
          (lambda (x)
            (or (ur-input-port? x)
                (input-string? x))))

    (set! output-port?
          (lambda (x)
            (or (ur-output-port? x)
                (output-string? x))))

    (set! close-input-port
          (lambda (x)
            (if (input-string? x)
                (input-string:open?! x #f)
                (ur-close-input-port x))))

    (set! close-output-port
          (lambda (x)
            (if (output-string? x)
                (output-string:open?! x #f)
                (ur-close-output-port x))))

    (set! peek-char
          (lambda args
            (if (null? args)
                (ur-peek-char)
                (let ((x (car args)))
                  (if (input-string? x)
                      (let ((s (input-string:string x))
                            (i (input-string:next x))
                            (n (input-string:size x)))
                        (if (input-string:open? x)
                            (if (< i n)
                                (string-ref s i)
                                eof)
                            (error)))
                      (ur-peek-char x))))))

    (set! read-char
          (lambda args
            (if (null? args)
                (ur-read-char)
                (let ((x (car args)))
                  (if (input-string? x)
                      (let ((s (input-string:string x))
                            (i (input-string:next x))
                            (n (input-string:size x)))
                        (if (input-string:open? x)
                            (if (< i n)
                                (let ((c (string-ref s i)))
                                  (input-string:next! x (+ i 1))
                                  c)
                                eof)
                            (error)))
                      (ur-read-char x))))))

    (set! write-char
          (lambda (c . rest)
            (if (null? rest)
                (ur-write-char c)
                (let ((x (car rest)))
                  (if (output-string? x)
                      (if (output-string:open? x)
                          (output-string:contents!
                           x
                           (cons c (output-string:contents x)))
                          (error))
                      (ur-write-char c x))))))

    (if #f #f)))

著作権

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編集者: Mike Sperber
最終更新日時: Sun Jan 28 13:40:18 MET 2007