LISP - 输入和输出 - Lisp教程

Common Lisp提供了大量的输入输出功能。我们已经使用的格式功能，打印输出功能。在本节中，我们将探讨一些在LISP提供了最常用的输入输出功能。

输入函数

下表提供了LISP的最常用的输入功能：

SL No. 函数和说明
1 read &optional input-stream eof-error-p eof-value recursive-p它读取一个Lisp对象从输入流的打印形式，建立相应的Lisp对象，并返回该对象。
2 read-preserving-whitespace &optional in-stream eof-error-p eof-value recursive-p这是用在一些特殊情况下，最好是确定扩展令牌正好是字符结束。
3 read-line &optional input-stream eof-error-p eof-value recursive-p它读取一个文本行由换行符终止。
4 read-char &optional input-stream eof-error-p eof-value recursive-p这需要一个字符从输入流并将其作为一个字符的对象。
5 unread-char character &optional input-stream它把最近从输入流中读取的字符，到输入数据流的前部。
6 peek-char &optional peek-type input-stream eof-error-p eof-value recursive-p它返回的下一个字符被从输入流中读取，而无需实际从输入流中除去它。
7 listen &optional input-stream谓词监听为true如果有立即从输入流中的字符，如果不是则为false。
8 read-char-no-hang &optional input-stream eof-error-p eof-value recursive-p它类似于read-char字符，但是如果它没有得到一个字符，它不会等待一个字符，但立即返回为nil。
9 clear-input &optional input-stream它清除与输入流关联的所有缓冲的输入。
10 read-from-string string &optional eof-error-p eof-value &key :start :end :preserve-whitespace它采用字符串的字符，并相继建立一个LISP的对象，并返回该对象。它也返回第一个字符的索引无法读取字符串或字符串（或长度+1）的长度，视具体情况而定。
11 parse-integer string &key :start :end :radix :junk-allowed它会检查字符串的子串被分隔:start 和:end（默认为字符串的开头和结尾）。它会跳过空白字符，然后尝试解析一个整数。
12 read-byte binary-input-stream &optional eof-error-p eof-value它读取1字节的二进制输入流并将其返回一个整数的形式。

读取键盘的输入

read 函数用于从键盘输入。也可以不带任何参数。

例如，考虑代码片段：

(write ( + 15.0 (read)))

假设用户输入10.2 来自stdin 输入，它返回，

25.2

read 函数从输入流中读取字符，并通过解析为Lisp对象的表示解释它们。

示例

创建一个名为main.lisp一个新的源代码文件，并在其中输入如下代码：

; the function AreaOfCircle
; calculates area of a circle
; when the radius is input from keyboard

(defun AreaOfCircle()
(terpri)
(princ "Enter Radius: ")
(setq radius (read))
(setq area (* 3.1416 radius radius))
(princ "Area: ")
(write area))
(AreaOfCircle)

当执行代码，它返回以下结果：

Enter Radius: 5 (STDIN Input)
Area: 78.53999

示例

创建一个名为main.lisp一个新的源代码文件，并在其中输入如下代码：

(with-input-from-string (stream "Welcome to Tutorials Yiibai!")
    (print (read-char stream))
    (print (read-char stream))
    (print (read-char stream))
    (print (read-char stream))
    (print (read-char stream))
    (print (read-char stream))
    (print (read-char stream))
    (print (read-char stream))
    (print (read-char stream))
    (print (read-char stream))
    (print (peek-char nil stream nil 'the-end))
    (values))

当执行代码，它返回以下结果：

#W
#e
#l
#c
#o
#m
#e
#Space
#     
#o
#Space

输出功能

在LISP所有的输出函数都有一个称为输出流可选参数，其输出传送。如果没有提及或nil，输出流默认为变量标准输出的值。

下表提供了LISP的最常用的输出函数：

SL No. 函数和说明
1 write object &key :stream :escape :radix :base :circle :pretty :level :length :case :gensym :arraywrite object &key :stream :escape :radix :base :circle :pretty :level :length :case :gensym :array :readably :right-margin :miser-width :lines :pprint-dispatch既写对象通过指定的输出流:stream，默认为标准输出值。其他值默认为打印设置相应的全局变量。
2 prin1object &optional output-streamprint object &optional output-streampprint object &optional output-streamprinc object &optional output-stream所有这些函数对象的打印形式输出到输出流。但是，下面的不同之处有： prin1 返回对象作为其值。 print 打印与前一个换行符的目标和后跟一个空格。它返回的对象。 pprint 就像印刷不同之处在于省略了结尾间隔。 princ 就像prin1除了输出没有转义字符。
3 write-to-string object &key :escape :radix :base :circle :pretty :level :length :case :gensym :arraywrite-to-stringobject &key :escape :radix :base :circle :pretty :level :length :case :gensym :array :readably :right-margin :miser-width :lines :pprint-dispatchprin1-to-string objectprinc-to-string object该对象被有效地打印和输出的字符被转成一个字符串，并将该字符串返回。
4 write-char character &optional output-stream它输出的字符输出流，并返回字符。
5 write-string string &optional output-stream &key :start :end它写入字符串的指定子字符串的字符输出流。
6 write-line string &optional output-stream &key :start :end它的工作原理与write-string的方式相同，但是之后输出一个换行符。
7 terpri &optional output-stream它输出一个换行符到output-stream。
8 fresh-line &optional output-stream它只输出一个换行，如果流不是已经在一行的开始。
9 finish-output &optional output-streamforce-output &optional output-streamclear-output &optional output-stream 函数finish-output尝试确保发送到输出流的所有输出已达到其目标，然后才返回nil。 函数force-output发起的任何内部缓冲区清空，但返回nil，而无需等待完成或确认。 函数clear-output 尝试中止，以便使尽可能少的输出继续到目标中的任何出色的输出操作。
10 write-byte integer binary-output-stream它写入一个字节，整数的值。

示例

创建一个名为main.lisp一个新的源代码文件，并在其中输入如下代码：

; this program inputs a numbers and doubles it
(defun DoubleNumber()
(terpri)
(princ "Enter Number : ")
(setq n1 (read))
(setq doubled (* 2.0 n1))
(princ "The Number: ")
(write n1)
(terpri)
(princ "The Number Doubled: ")
(write doubled)
)
(DoubleNumber)

当执行代码，它返回以下结果：

Enter Number : 3456.78 (STDIN Input)
The Number: 3456.78
The Number Doubled: 6913.56

格式化输出

format函数是用于生产很好的格式化文本。它的语法如下：

format destination control-string &rest arguments

那么，

  • destination 是一个标准输出

  • control-string 持有的字符要被输出和打印指令。

format directive 由符号（〜）的，用逗号，可选的冒号（:)和符号（@）修饰符和一个字符指明了哪些指令是分开的可选前缀参数。

前缀参数一般都是整数，记载为可选符号十进制数。

下表提供了常用的指令的简要说明：

指令 描述
~A 后跟ASCII码参数
~S 后跟S-表达式
~D 为十进制参数
~B 用于二进制参数
~O 用于八进制参数
~X 用于十六进制参数
~C 用于字符参数
~F 用于固定格式的浮点参数。
~E 指数浮点参数
~$ 美元和浮点参数。
~% 被打印新的一行
~* 被忽略的下一个参数
~? 间接。下一个参数必须是一个字符串，一个接一个列表。

示例

让我们重写程序计算圆的面积：

创建一个名为main.lisp一个新的源代码文件，并在其中输入如下代码：

(defun AreaOfCircle()
(terpri)
(princ "Enter Radius: ")
(setq radius (read))
(setq area (* 3.1416 radius radius))
(format t "Radius: = ~F~% Area = ~F" radius area)
)
(AreaOfCircle)

当执行代码，它返回以下结果：

Enter Radius: 10.234 (STDIN Input)
Radius: = 10.234
Area = 329.03473