S-выражение


Термин S-выражение или sexp (сокращение от «Symbolic expression»[1] — англ. символическое выражение) относится к соглашению о способе записи полуструктурированных данных в доступной для человеческого понимания текстовой форме. Символические выражения создаются, в основном, из символов и списков. S-выражения наиболее известны благодаря их использованию в языках программирования семейства Лисп. Также S-выражения применяют в языках-наследниках Лиспа, таких как DSSSL, и в разметке коммуникационных протоколов вроде IMAP и CBCL Джона Маккарти. Детали синтаксиса и поддерживаемых типов данных отличаются в различных языках, но общая особенность — использование S-выражений как префиксной нотации с использованием скобок (известных как кембриджская польская нотация) .

S-выражения используются в Лиспе как для кода, так и для данных (см. Маккарти «Рекурсивные функции символических выражений»). S-выражения были первоначально предназначены только для представления данных, которыми должны были манипулировать M-выражения, но первая реализация Лиспа была интерпретатором S-выражений, в которые планировалось переводить М-выражения, и программисты Lisp вскоре привыкли к использованию S-выражений как для данных, так и для кода.

S-выражения могут быть как отдельными объектами (атомами), такими как числа, Символ (Lisp)[англ.], включая специальные символы nil и t, или точечными парами, в виде (x . y). Более длинные списки, состоящие из вложенных точечных пар, например (1 . (2 . (3 . nil))), можно написать более привычным способом, как (1 2 3). Вложенные списки также могут быть записаны в виде S-выражений: ((молоко сок) (мёд мармелад)). S-выражения не зависят от пробелов и разрывов строк, пробелы используются только в качестве разграничителей между атомами.

Программный код также может быть записан в виде S-выражения (обычно с использованием префиксной нотации). Небольшой кусочек синтаксического сахара для написания программ на Лиспе заключается в том, что часто используемое выражение (quote x) может заменить сокращением 'x

S-выражения в Лиспе читаются с помощью функции READ. Эта функция читает текстовое представление S-выражения и возвращает Lisp-данные. Функция PRINT может быть использована для вывода S-выражения. То, что возвращает PRINT, можно прочитать с помощью функции READ при условии, что все выводимые объекты данных имеют представление для ввода-вывода. Lisp имеет такое представление для чисел, строк, символов, списков и ещё многих типов данных. Программный код может быть представлен в виде аккуратно форматированного (pretty printed) S-выражения с помощью функции PPRINT.