mes: Support map and for-each with lists of unequal length.
[mes.git] / mes / module / mes / scm.mes
1 ;;; -*-scheme-*-
2
3 ;;; GNU Mes --- Maxwell Equations of Software
4 ;;; Copyright © 2016,2017,2018,2019 Jan (janneke) Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
5 ;;;
6 ;;; This file is part of GNU Mes.
7 ;;;
8 ;;; GNU Mes is free software; you can redistribute it and/or modify it
9 ;;; under the terms of the GNU General Public License as published by
10 ;;; the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at
11 ;;; your option) any later version.
12 ;;;
13 ;;; GNU Mes is distributed in the hope that it will be useful, but
14 ;;; WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 ;;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 ;;; GNU General Public License for more details.
17 ;;;
18 ;;; You should have received a copy of the GNU General Public License
19 ;;; along with GNU Mes.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
20
21 ;;; Commentary:
22
23 ;;; scm.mes is loaded after base, quasiquote and let.  It provides
24 ;;; basic Scheme functions bringing Mes close to basic RRS Scheme (no
25 ;;; labels, processes, fluids or throw/catch).
26
27 ;;; Code:
28
29 (mes-use-module (mes let))
30
31 (define (cadddr x) (car (cdddr x)))
32
33 (define-macro (case val . args)
34   (if (null? args) #f
35       (let ((clause (car args)))
36         (let ((pred (car clause)))
37           (let ((body (cdr clause)))
38            (if (pair? pred) `(if ,(if (null? (cdr pred))
39                                       `(eq? ,val ',(car pred))
40                                       `(member ,val ',pred))
41                                  (begin ,@body)
42                                  (case ,val ,@(cdr args)))
43                `(begin ,@body)))))))
44
45 (define-macro (when expr . body)
46   `(if ,expr
47        ((lambda () ,@body))))
48
49 (define-macro (unless expr . body)
50   `(if (not ,expr)
51        ((lambda () ,@body))))
52
53 (define-macro (do init test . body)
54   `(let loop ((,(caar init) ,(cadar init)))
55      (when (not ,@test)
56        ,@body
57        (loop ,@(cddar init)))))
58
59 (define (for-each f l . xr)
60   (if (and (pair? l)
61            (or (null? xr)
62                (pair? (car xr))))
63       (if (null? xr) (begin (f (car l)) (for-each f (cdr l)))
64           (if (null? (cdr xr)) (begin (f (car l) (caar xr)) (for-each f (cdr l) (cdar xr)))))))
65
66 (define core:error error)
67
68 (define (error who . rest)
69   (display "error:" (current-error-port))
70   (display who (current-error-port))
71   (display ":" (current-error-port))
72   (display rest (current-error-port))
73   (newline (current-error-port))
74   (display "exiting...\n" (current-error-port))
75   (core:error (if (symbol? who) who 'error) (cons who rest)))
76
77 (define (syntax-error message . rest)
78   (display "syntax-error:" (current-error-port))
79   (display message (current-error-port))
80   (display ":" (current-error-port))
81   (display rest (current-error-port))
82   (newline (current-error-port))
83   (core:error 'syntax-error (cons message rest)))
84
85 \f
86 (define integer? number?)
87
88 (if (not (defined? 'peek-char))
89     (define (peek-char)
90       (integer->char (peek-byte))))
91
92 (if (not (defined? 'read-char))
93     (define (read-char)
94       (integer->char (read-byte))))
95
96 (if (not (defined? 'unread-char))
97     (define (unread-char c)
98       (integer->char (unread-byte (char->integer c)))))
99
100 (define (assq-set! alist key val)
101   (let ((entry (assq key alist)))
102     (if (not entry) (acons key val alist)
103         (let ((entry (set-cdr! entry val)))
104           alist))))
105
106 (define (assq-ref alist key)
107   (and alist
108        (let ((entry (assq key alist)))
109          (if entry (cdr entry)
110              #f))))
111
112 (define assv assq)
113 (define assv-ref assq-ref)
114
115 (define (assoc-ref alist key)
116   (and (pair? alist)
117        (let ((entry (assoc key alist)))
118          (if entry (cdr entry)
119              #f))))
120
121 (define (assoc-set! alist key value)
122   (let ((entry (assoc key alist)))
123     (if (not entry) (acons key value alist)
124         (let ((entry (set-cdr! entry value)))
125           alist))))
126
127 (define memv memq)
128
129 (define (member x lst)
130   (if (null? lst) #f
131       (if (equal? x (car lst)) lst
132           (member x (cdr lst)))))
133
134 \f
135 ;;; Lists
136 (define (make-list n . x)
137   (let ((fill (if (pair? x) (car x) *unspecified*)))
138     (let loop ((n n))
139       (if (= 0 n) '()
140           (cons fill (loop (- n 1)))))))
141
142 (define (list-ref lst k)
143   (let loop ((lst lst) (k k))
144     (if (= 0 k) (car lst)
145         (loop (cdr lst) (- k 1)))))
146
147 (define (list-set! lst k v)
148   (let loop ((lst lst) (k k))
149     (if (= 0 k) (set-car! lst v)
150         (loop (cdr lst) (- k 1)))))
151
152 (define (list-head x n)
153   (if (= 0 n) '()
154       (cons (car x) (list-head (cdr x) (- n 1)))))
155
156 (define (list-tail x n)
157   (if (= 0 n) x
158       (list-tail (cdr x) (- n 1))))
159
160 (define (iota n)
161   (if (<= n 0) '()
162       (append2 (iota (- n 1)) (list (- n 1)))))
163
164 (define (reverse lst)
165   (let loop ((lst lst) (r '()))
166     (if (null? lst) r
167         (loop (cdr lst) (cons (car lst) r)))))
168
169 (define (filter pred lst)
170   (let loop ((lst lst))
171     (if (null? lst) '()
172         (if (pred (car lst))
173             (cons (car lst) (loop (cdr lst)))
174             (loop (cdr lst))))))
175
176 (define (delete x lst)
177   (filter (lambda (e) (not (equal? e x))) lst))
178
179 (define (delq x lst)
180   (filter (lambda (e) (not (eq? e x))) lst))
181
182 (define (compose proc . rest)
183   (if (null? rest) proc
184       (lambda args
185         (proc (apply (apply compose rest) args)))))
186
187 \f
188 ;; Vector
189 (define (vector . rest) (list->vector rest))
190 (define (make-vector n . x)
191   (if (null? x) (core:make-vector n)
192       (list->vector (apply make-list (cons n x)))))
193
194 (define (vector-copy x)
195   (list->vector (vector->list x)))
196
197 \f
198 ;;; Strings/srfi-13
199 (define (make-string n . fill)
200   (list->string (apply make-list n fill)))
201
202 (define (string-set! s k v)
203   (list->string (list-set! (string->list s) k v)))
204
205 (define (substring s start . rest)
206   (let* ((end (and (pair? rest) (car rest)))
207          (lst (list-tail (string->list s) start)))
208     (list->string (if (not end) lst
209                       (list-head lst (- end start))))))
210
211 (define (string-prefix? prefix string)
212   (let ((length (string-length string))
213         (prefix-length (string-length prefix)))
214   (and
215    (>= length prefix-length)
216    (equal? (substring string 0 prefix-length) prefix))))
217
218 (define (string-suffix? suffix string)
219   (let ((length (string-length string))
220         (suffix-length (string-length suffix)))
221     (and
222      (>= length suffix-length)
223      (equal? (substring string (- length suffix-length)) suffix))))
224
225 (define (string->number s . rest)
226   (let ((lst (string->list s)))
227     (and (pair? lst)
228          (let* ((radix (if (null? rest) 10 (car rest)))
229                 (sign (if (and (pair? lst) (char=? (car lst) #\-)) -1 1))
230                 (lst (if (= sign -1) (cdr lst) lst)))
231            (let loop ((lst lst) (n 0))
232              (if (null? lst) (* sign n)
233                  (let ((i (char->integer (car lst))))
234                    (cond ((and (>= i (char->integer #\0))
235                                (<= i (char->integer #\9)))
236                           (let ((d (char->integer #\0)))
237                             (loop (cdr lst) (+ (* n radix) (- i d)))))
238                          ((and (= radix 16)
239                                (>= i (char->integer #\a))
240                                (<= i (char->integer #\f)))
241                           (let ((d (char->integer #\a)))
242                             (loop (cdr lst) (+ (* n radix) (- i (- d 10))))))
243                          ((and (= radix 16)
244                                (>= i (char->integer #\A))
245                                (<= i (char->integer #\F)))
246                           (let ((d (char->integer #\A)))
247                             (loop (cdr lst) (+ (* n radix) (- i (- d 10))))))
248                          ((= i (char->integer #\.)) ; minimal FLOAT support
249                           (let ((fraction (cdr lst)))
250                             (if (null? fraction) n
251                                 (let ((fraction ((compose string->number list->string) fraction)))
252                                   (and fraction n))))) ; FLOAT as integer
253                          (else #f)))))))))
254
255 (define inexact->exact identity)
256
257 (define (number->string n . rest)
258   (let* ((radix (if (null? rest) 10 (car rest)))
259          (sign (if (< n 0) '(#\-) '())))
260     (let loop ((n (abs n)) (lst '()))
261       (let* ((i (remainder n radix))
262              (lst (cons (integer->char (+ i (if (< i 10) (char->integer #\0)
263                                                 (- (char->integer #\a) 10)))) lst))
264              (n (quotient n radix)))
265         (if (= 0 n) (list->string (append sign lst))
266             (loop n lst))))))
267
268 \f
269 ;;; Symbols
270 (define (symbol-prefix? prefix symbol)
271   (string-prefix? (symbol->string prefix) (symbol->string symbol)))
272
273 (define (symbol-append . rest)
274   (string->symbol (apply string-append (map symbol->string rest))))
275
276 (define gensym
277   (let ((counter 0))
278     (lambda (. rest)
279       (let ((value (number->string counter)))
280         (set! counter (+ counter 1))
281         (string->symbol (string-append "g" value))))))
282
283 \f
284 ;;; Keywords
285 (define (keyword->symbol s)
286   (string->symbol (keyword->string s)))
287
288 \f
289 ;;; Characters
290 (define (char=? x y)
291   (and (char? x) (char? y)
292        (eq? x y)))
293
294 (define (char<? a b) (< (char->integer a) (char->integer b)))
295 (define (char>? a b) (> (char->integer a) (char->integer b)))
296 (define (char<=? a b) (<= (char->integer a) (char->integer b)))
297 (define (char>=? a b) (>= (char->integer a) (char->integer b)))
298
299 (define (char-alphabetic? x)
300   (and (char? x)
301        (let ((i (char->integer x)))
302         (or (and (>= i (char->integer #\A)) (<= i (char->integer #\Z)))
303             (and (>= i (char->integer #\a)) (<= i (char->integer #\z)))))))
304
305 (define (char-numeric? x)
306   (and (char? x)
307        (let ((i (char->integer x)))
308          (and (>= i (char->integer #\0)) (<= i (char->integer #\9))))))
309
310 \f
311 ;;; Math
312 (define quotient /)
313
314 (define (<= . rest)
315   (or (apply < rest)
316       (apply = rest)))
317
318 (define (>= . rest)
319   (or (apply > rest)
320       (apply = rest)))
321
322 (define (remainder x y)
323   (- x (* (quotient x y) y)))
324
325 (define (even? x)
326   (= 0 (remainder x 2)))
327
328 (define (odd? x)
329   (= 1 (remainder x 2)))
330
331 (define (negative? x)
332   (< x 0))
333
334 (define (positive? x)
335   (> x 0))
336
337 (define (zero? x)
338   (= x 0))
339
340 (define (1+ x)
341   (+ x 1))
342
343 (define (1- x)
344   (- x 1))
345
346 (define (abs x)
347   (if (>= x 0) x (- x)))
348
349 (define (expt x y)
350   (let loop ((s 1) (count y))
351     (if (= 0 count) s
352         (loop (* s x) (- count 1)))))
353
354 (define (max x . rest)
355   (if (null? rest) x
356       (let ((y (car rest)))
357         (let ((z (if (> x y) x y)))
358           (apply max (cons z (cdr rest)))))))
359
360 (define (min x . rest)
361   (if (null? rest) x
362       (let ((y (car rest)))
363         (let ((z (if (< x y) x y)))
364           (apply min (cons z (cdr rest)))))))
365
366 (define (negate proc)
367   (lambda args
368     (not (apply proc args))))
369
370 (define ceil identity)
371 (define floor identity)
372 (define round identity)
373 (define inexact->exact identity)
374 (define exact->inexact identity)
375
376 (define (const . rest)
377   (lambda (. _)
378     (car rest)))