vc-hooks.el workaround for bug#11490
[emacs.git] / doc / lispref / lists.texi
blob40e8d08f72c557b5421dfc56582c570e7f5ce7e9
1 @c -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990-1995, 1998-1999, 2001-2012 Free Software Foundation, Inc.
4 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
5 @node Lists
6 @chapter Lists
7 @cindex lists
8 @cindex element (of list)
10   A @dfn{list} represents a sequence of zero or more elements (which may
11 be any Lisp objects).  The important difference between lists and
12 vectors is that two or more lists can share part of their structure; in
13 addition, you can insert or delete elements in a list without copying
14 the whole list.
16 @menu
17 * Cons Cells::          How lists are made out of cons cells.
18 * List-related Predicates::        Is this object a list?  Comparing two lists.
19 * List Elements::       Extracting the pieces of a list.
20 * Building Lists::      Creating list structure.
21 * List Variables::      Modifying lists stored in variables.
22 * Modifying Lists::     Storing new pieces into an existing list.
23 * Sets And Lists::      A list can represent a finite mathematical set.
24 * Association Lists::   A list can represent a finite relation or mapping.
25 @end menu
27 @node Cons Cells
28 @section Lists and Cons Cells
29 @cindex lists and cons cells
31   Lists in Lisp are not a primitive data type; they are built up from
32 @dfn{cons cells} (@pxref{Cons Cell Type}).  A cons cell is a data
33 object that represents an ordered pair.  That is, it has two slots,
34 and each slot @dfn{holds}, or @dfn{refers to}, some Lisp object.  One
35 slot is known as the @sc{car}, and the other is known as the @sc{cdr}.
36 (These names are traditional; see @ref{Cons Cell Type}.)  @sc{cdr} is
37 pronounced ``could-er''.
39   We say that ``the @sc{car} of this cons cell is'' whatever object
40 its @sc{car} slot currently holds, and likewise for the @sc{cdr}.
42   A list is a series of cons cells ``chained together'', so that each
43 cell refers to the next one.  There is one cons cell for each element
44 of the list.  By convention, the @sc{car}s of the cons cells hold the
45 elements of the list, and the @sc{cdr}s are used to chain the list
46 (this asymmetry between @sc{car} and @sc{cdr} is entirely a matter of
47 convention; at the level of cons cells, the @sc{car} and @sc{cdr}
48 slots have similar properties).  Hence, the @sc{cdr} slot of each cons
49 cell in a list refers to the following cons cell.
51 @cindex true list
52   Also by convention, the @sc{cdr} of the last cons cell in a list is
53 @code{nil}.  We call such a @code{nil}-terminated structure a
54 @dfn{true list}.  In Emacs Lisp, the symbol @code{nil} is both a
55 symbol and a list with no elements.  For convenience, the symbol
56 @code{nil} is considered to have @code{nil} as its @sc{cdr} (and also
57 as its @sc{car}).
59   Hence, the @sc{cdr} of a true list is always a true list.  The
60 @sc{cdr} of a nonempty true list is a true list containing all the
61 elements except the first.
63 @cindex dotted list
64 @cindex circular list
65   If the @sc{cdr} of a list's last cons cell is some value other than
66 @code{nil}, we call the structure a @dfn{dotted list}, since its
67 printed representation would use dotted pair notation (@pxref{Dotted
68 Pair Notation}).  There is one other possibility: some cons cell's
69 @sc{cdr} could point to one of the previous cons cells in the list.
70 We call that structure a @dfn{circular list}.
72   For some purposes, it does not matter whether a list is true,
73 circular or dotted.  If a program doesn't look far enough down the
74 list to see the @sc{cdr} of the final cons cell, it won't care.
75 However, some functions that operate on lists demand true lists and
76 signal errors if given a dotted list.  Most functions that try to find
77 the end of a list enter infinite loops if given a circular list.
79 @cindex list structure
80   Because most cons cells are used as part of lists, we refer to any
81 structure made out of cons cells as a @dfn{list structure}.
83 @node List-related Predicates
84 @section Predicates on Lists
86   The following predicates test whether a Lisp object is an atom,
87 whether it is a cons cell or is a list, or whether it is the
88 distinguished object @code{nil}.  (Many of these predicates can be
89 defined in terms of the others, but they are used so often that it is
90 worth having them.)
92 @defun consp object
93 This function returns @code{t} if @var{object} is a cons cell, @code{nil}
94 otherwise.  @code{nil} is not a cons cell, although it @emph{is} a list.
95 @end defun
97 @defun atom object
98 This function returns @code{t} if @var{object} is an atom, @code{nil}
99 otherwise.  All objects except cons cells are atoms.  The symbol
100 @code{nil} is an atom and is also a list; it is the only Lisp object
101 that is both.
103 @example
104 (atom @var{object}) @equiv{} (not (consp @var{object}))
105 @end example
106 @end defun
108 @defun listp object
109 This function returns @code{t} if @var{object} is a cons cell or
110 @code{nil}.  Otherwise, it returns @code{nil}.
112 @example
113 @group
114 (listp '(1))
115      @result{} t
116 @end group
117 @group
118 (listp '())
119      @result{} t
120 @end group
121 @end example
122 @end defun
124 @defun nlistp object
125 This function is the opposite of @code{listp}: it returns @code{t} if
126 @var{object} is not a list.  Otherwise, it returns @code{nil}.
128 @example
129 (listp @var{object}) @equiv{} (not (nlistp @var{object}))
130 @end example
131 @end defun
133 @defun null object
134 This function returns @code{t} if @var{object} is @code{nil}, and
135 returns @code{nil} otherwise.  This function is identical to @code{not},
136 but as a matter of clarity we use @code{null} when @var{object} is
137 considered a list and @code{not} when it is considered a truth value
138 (see @code{not} in @ref{Combining Conditions}).
140 @example
141 @group
142 (null '(1))
143      @result{} nil
144 @end group
145 @group
146 (null '())
147      @result{} t
148 @end group
149 @end example
150 @end defun
153 @node List Elements
154 @section Accessing Elements of Lists
155 @cindex list elements
157 @defun car cons-cell
158 This function returns the value referred to by the first slot of the
159 cons cell @var{cons-cell}.  In other words, it returns the @sc{car} of
160 @var{cons-cell}.
162 As a special case, if @var{cons-cell} is @code{nil}, this function
163 returns @code{nil}.  Therefore, any list is a valid argument.  An
164 error is signaled if the argument is not a cons cell or @code{nil}.
166 @example
167 @group
168 (car '(a b c))
169      @result{} a
170 @end group
171 @group
172 (car '())
173      @result{} nil
174 @end group
175 @end example
176 @end defun
178 @defun cdr cons-cell
179 This function returns the value referred to by the second slot of the
180 cons cell @var{cons-cell}.  In other words, it returns the @sc{cdr} of
181 @var{cons-cell}.
183 As a special case, if @var{cons-cell} is @code{nil}, this function
184 returns @code{nil}; therefore, any list is a valid argument.  An error
185 is signaled if the argument is not a cons cell or @code{nil}.
187 @example
188 @group
189 (cdr '(a b c))
190      @result{} (b c)
191 @end group
192 @group
193 (cdr '())
194      @result{} nil
195 @end group
196 @end example
197 @end defun
199 @defun car-safe object
200 This function lets you take the @sc{car} of a cons cell while avoiding
201 errors for other data types.  It returns the @sc{car} of @var{object} if
202 @var{object} is a cons cell, @code{nil} otherwise.  This is in contrast
203 to @code{car}, which signals an error if @var{object} is not a list.
205 @example
206 @group
207 (car-safe @var{object})
208 @equiv{}
209 (let ((x @var{object}))
210   (if (consp x)
211       (car x)
212     nil))
213 @end group
214 @end example
215 @end defun
217 @defun cdr-safe object
218 This function lets you take the @sc{cdr} of a cons cell while
219 avoiding errors for other data types.  It returns the @sc{cdr} of
220 @var{object} if @var{object} is a cons cell, @code{nil} otherwise.
221 This is in contrast to @code{cdr}, which signals an error if
222 @var{object} is not a list.
224 @example
225 @group
226 (cdr-safe @var{object})
227 @equiv{}
228 (let ((x @var{object}))
229   (if (consp x)
230       (cdr x)
231     nil))
232 @end group
233 @end example
234 @end defun
236 @defmac pop listname
237 This macro provides a convenient way to examine the @sc{car} of a
238 list, and take it off the list, all at once.  It operates on the list
239 stored in @var{listname}.  It removes the first element from the list,
240 saves the @sc{cdr} into @var{listname}, then returns the removed
241 element.
243 In the simplest case, @var{listname} is an unquoted symbol naming a
244 list; in that case, this macro is equivalent to @w{@code{(prog1
245 (car listname) (setq listname (cdr listname)))}}.
247 @example
249      @result{} (a b c)
250 (pop x)
251      @result{} a
253      @result{} (b c)
254 @end example
256 More generally, @var{listname} can be a generalized variable.  In that
257 case, this macro saves into @var{listname} using @code{setf}.
258 @xref{Generalized Variables}.
260 For the @code{push} macro, which adds an element to a list,
261 @xref{List Variables}.
262 @end defmac
264 @defun nth n list
265 @anchor{Definition of nth}
266 This function returns the @var{n}th element of @var{list}.  Elements
267 are numbered starting with zero, so the @sc{car} of @var{list} is
268 element number zero.  If the length of @var{list} is @var{n} or less,
269 the value is @code{nil}.
271 If @var{n} is negative, @code{nth} returns the first element of
272 @var{list}.
274 @example
275 @group
276 (nth 2 '(1 2 3 4))
277      @result{} 3
278 @end group
279 @group
280 (nth 10 '(1 2 3 4))
281      @result{} nil
282 @end group
283 @group
284 (nth -3 '(1 2 3 4))
285      @result{} 1
287 (nth n x) @equiv{} (car (nthcdr n x))
288 @end group
289 @end example
291 The function @code{elt} is similar, but applies to any kind of sequence.
292 For historical reasons, it takes its arguments in the opposite order.
293 @xref{Sequence Functions}.
294 @end defun
296 @defun nthcdr n list
297 This function returns the @var{n}th @sc{cdr} of @var{list}.  In other
298 words, it skips past the first @var{n} links of @var{list} and returns
299 what follows.
301 If @var{n} is zero or negative, @code{nthcdr} returns all of
302 @var{list}.  If the length of @var{list} is @var{n} or less,
303 @code{nthcdr} returns @code{nil}.
305 @example
306 @group
307 (nthcdr 1 '(1 2 3 4))
308      @result{} (2 3 4)
309 @end group
310 @group
311 (nthcdr 10 '(1 2 3 4))
312      @result{} nil
313 @end group
314 @group
315 (nthcdr -3 '(1 2 3 4))
316      @result{} (1 2 3 4)
317 @end group
318 @end example
319 @end defun
321 @defun last list &optional n
322 This function returns the last link of @var{list}.  The @code{car} of
323 this link is the list's last element.  If @var{list} is null,
324 @code{nil} is returned.  If @var{n} is non-@code{nil}, the
325 @var{n}th-to-last link is returned instead, or the whole of @var{list}
326 if @var{n} is bigger than @var{list}'s length.
327 @end defun
329 @defun safe-length list
330 @anchor{Definition of safe-length}
331 This function returns the length of @var{list}, with no risk of either
332 an error or an infinite loop.  It generally returns the number of
333 distinct cons cells in the list.  However, for circular lists,
334 the value is just an upper bound; it is often too large.
336 If @var{list} is not @code{nil} or a cons cell, @code{safe-length}
337 returns 0.
338 @end defun
340   The most common way to compute the length of a list, when you are not
341 worried that it may be circular, is with @code{length}.  @xref{Sequence
342 Functions}.
344 @defun caar cons-cell
345 This is the same as @code{(car (car @var{cons-cell}))}.
346 @end defun
348 @defun cadr cons-cell
349 This is the same as @code{(car (cdr @var{cons-cell}))}
350 or @code{(nth 1 @var{cons-cell})}.
351 @end defun
353 @defun cdar cons-cell
354 This is the same as @code{(cdr (car @var{cons-cell}))}.
355 @end defun
357 @defun cddr cons-cell
358 This is the same as @code{(cdr (cdr @var{cons-cell}))}
359 or @code{(nthcdr 2 @var{cons-cell})}.
360 @end defun
362 @defun butlast x &optional n
363 This function returns the list @var{x} with the last element,
364 or the last @var{n} elements, removed.  If @var{n} is greater
365 than zero it makes a copy of the list so as not to damage the
366 original list.  In general, @code{(append (butlast @var{x} @var{n})
367 (last @var{x} @var{n}))} will return a list equal to @var{x}.
368 @end defun
370 @defun nbutlast x &optional n
371 This is a version of @code{butlast} that works by destructively
372 modifying the @code{cdr} of the appropriate element, rather than
373 making a copy of the list.
374 @end defun
376 @node Building Lists
377 @section Building Cons Cells and Lists
378 @cindex cons cells
379 @cindex building lists
381   Many functions build lists, as lists reside at the very heart of Lisp.
382 @code{cons} is the fundamental list-building function; however, it is
383 interesting to note that @code{list} is used more times in the source
384 code for Emacs than @code{cons}.
386 @defun cons object1 object2
387 This function is the most basic function for building new list
388 structure.  It creates a new cons cell, making @var{object1} the
389 @sc{car}, and @var{object2} the @sc{cdr}.  It then returns the new
390 cons cell.  The arguments @var{object1} and @var{object2} may be any
391 Lisp objects, but most often @var{object2} is a list.
393 @example
394 @group
395 (cons 1 '(2))
396      @result{} (1 2)
397 @end group
398 @group
399 (cons 1 '())
400      @result{} (1)
401 @end group
402 @group
403 (cons 1 2)
404      @result{} (1 . 2)
405 @end group
406 @end example
408 @cindex consing
409 @code{cons} is often used to add a single element to the front of a
410 list.  This is called @dfn{consing the element onto the list}.
411 @footnote{There is no strictly equivalent way to add an element to
412 the end of a list.  You can use @code{(append @var{listname} (list
413 @var{newelt}))}, which creates a whole new list by copying @var{listname}
414 and adding @var{newelt} to its end.  Or you can use @code{(nconc
415 @var{listname} (list @var{newelt}))}, which modifies @var{listname}
416 by following all the @sc{cdr}s and then replacing the terminating
417 @code{nil}.  Compare this to adding an element to the beginning of a
418 list with @code{cons}, which neither copies nor modifies the list.}
419 For example:
421 @example
422 (setq list (cons newelt list))
423 @end example
425 Note that there is no conflict between the variable named @code{list}
426 used in this example and the function named @code{list} described below;
427 any symbol can serve both purposes.
428 @end defun
430 @defun list &rest objects
431 This function creates a list with @var{objects} as its elements.  The
432 resulting list is always @code{nil}-terminated.  If no @var{objects}
433 are given, the empty list is returned.
435 @example
436 @group
437 (list 1 2 3 4 5)
438      @result{} (1 2 3 4 5)
439 @end group
440 @group
441 (list 1 2 '(3 4 5) 'foo)
442      @result{} (1 2 (3 4 5) foo)
443 @end group
444 @group
445 (list)
446      @result{} nil
447 @end group
448 @end example
449 @end defun
451 @defun make-list length object
452 This function creates a list of @var{length} elements, in which each
453 element is @var{object}.  Compare @code{make-list} with
454 @code{make-string} (@pxref{Creating Strings}).
456 @example
457 @group
458 (make-list 3 'pigs)
459      @result{} (pigs pigs pigs)
460 @end group
461 @group
462 (make-list 0 'pigs)
463      @result{} nil
464 @end group
465 @group
466 (setq l (make-list 3 '(a b)))
467      @result{} ((a b) (a b) (a b))
468 (eq (car l) (cadr l))
469      @result{} t
470 @end group
471 @end example
472 @end defun
474 @defun append &rest sequences
475 @cindex copying lists
476 This function returns a list containing all the elements of
477 @var{sequences}.  The @var{sequences} may be lists, vectors,
478 bool-vectors, or strings, but the last one should usually be a list.
479 All arguments except the last one are copied, so none of the arguments
480 is altered.  (See @code{nconc} in @ref{Rearrangement}, for a way to join
481 lists with no copying.)
483 More generally, the final argument to @code{append} may be any Lisp
484 object.  The final argument is not copied or converted; it becomes the
485 @sc{cdr} of the last cons cell in the new list.  If the final argument
486 is itself a list, then its elements become in effect elements of the
487 result list.  If the final element is not a list, the result is a
488 dotted list since its final @sc{cdr} is not @code{nil} as required
489 in a true list.
490 @end defun
492   Here is an example of using @code{append}:
494 @example
495 @group
496 (setq trees '(pine oak))
497      @result{} (pine oak)
498 (setq more-trees (append '(maple birch) trees))
499      @result{} (maple birch pine oak)
500 @end group
502 @group
503 trees
504      @result{} (pine oak)
505 more-trees
506      @result{} (maple birch pine oak)
507 @end group
508 @group
509 (eq trees (cdr (cdr more-trees)))
510      @result{} t
511 @end group
512 @end example
514   You can see how @code{append} works by looking at a box diagram.  The
515 variable @code{trees} is set to the list @code{(pine oak)} and then the
516 variable @code{more-trees} is set to the list @code{(maple birch pine
517 oak)}.  However, the variable @code{trees} continues to refer to the
518 original list:
520 @smallexample
521 @group
522 more-trees                trees
523 |                           |
524 |     --- ---      --- ---   -> --- ---      --- ---
525  --> |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
526       --- ---      --- ---      --- ---      --- ---
527        |            |            |            |
528        |            |            |            |
529         --> maple    -->birch     --> pine     --> oak
530 @end group
531 @end smallexample
533   An empty sequence contributes nothing to the value returned by
534 @code{append}.  As a consequence of this, a final @code{nil} argument
535 forces a copy of the previous argument:
537 @example
538 @group
539 trees
540      @result{} (pine oak)
541 @end group
542 @group
543 (setq wood (append trees nil))
544      @result{} (pine oak)
545 @end group
546 @group
547 wood
548      @result{} (pine oak)
549 @end group
550 @group
551 (eq wood trees)
552      @result{} nil
553 @end group
554 @end example
556 @noindent
557 This once was the usual way to copy a list, before the function
558 @code{copy-sequence} was invented.  @xref{Sequences Arrays Vectors}.
560   Here we show the use of vectors and strings as arguments to @code{append}:
562 @example
563 @group
564 (append [a b] "cd" nil)
565      @result{} (a b 99 100)
566 @end group
567 @end example
569   With the help of @code{apply} (@pxref{Calling Functions}), we can append
570 all the lists in a list of lists:
572 @example
573 @group
574 (apply 'append '((a b c) nil (x y z) nil))
575      @result{} (a b c x y z)
576 @end group
577 @end example
579   If no @var{sequences} are given, @code{nil} is returned:
581 @example
582 @group
583 (append)
584      @result{} nil
585 @end group
586 @end example
588   Here are some examples where the final argument is not a list:
590 @example
591 (append '(x y) 'z)
592      @result{} (x y . z)
593 (append '(x y) [z])
594      @result{} (x y . [z])
595 @end example
597 @noindent
598 The second example shows that when the final argument is a sequence but
599 not a list, the sequence's elements do not become elements of the
600 resulting list.  Instead, the sequence becomes the final @sc{cdr}, like
601 any other non-list final argument.
603 @defun reverse list
604 This function creates a new list whose elements are the elements of
605 @var{list}, but in reverse order.  The original argument @var{list} is
606 @emph{not} altered.
608 @example
609 @group
610 (setq x '(1 2 3 4))
611      @result{} (1 2 3 4)
612 @end group
613 @group
614 (reverse x)
615      @result{} (4 3 2 1)
617      @result{} (1 2 3 4)
618 @end group
619 @end example
620 @end defun
622 @defun copy-tree tree &optional vecp
623 This function returns a copy of the tree @code{tree}.  If @var{tree} is a
624 cons cell, this makes a new cons cell with the same @sc{car} and
625 @sc{cdr}, then recursively copies the @sc{car} and @sc{cdr} in the
626 same way.
628 Normally, when @var{tree} is anything other than a cons cell,
629 @code{copy-tree} simply returns @var{tree}.  However, if @var{vecp} is
630 non-@code{nil}, it copies vectors too (and operates recursively on
631 their elements).
632 @end defun
634 @defun number-sequence from &optional to separation
635 This returns a list of numbers starting with @var{from} and
636 incrementing by @var{separation}, and ending at or just before
637 @var{to}.  @var{separation} can be positive or negative and defaults
638 to 1.  If @var{to} is @code{nil} or numerically equal to @var{from},
639 the value is the one-element list @code{(@var{from})}.  If @var{to} is
640 less than @var{from} with a positive @var{separation}, or greater than
641 @var{from} with a negative @var{separation}, the value is @code{nil}
642 because those arguments specify an empty sequence.
644 If @var{separation} is 0 and @var{to} is neither @code{nil} nor
645 numerically equal to @var{from}, @code{number-sequence} signals an
646 error, since those arguments specify an infinite sequence.
648 All arguments can be integers or floating point numbers.  However,
649 floating point arguments can be tricky, because floating point
650 arithmetic is inexact.  For instance, depending on the machine, it may
651 quite well happen that @code{(number-sequence 0.4 0.6 0.2)} returns
652 the one element list @code{(0.4)}, whereas
653 @code{(number-sequence 0.4 0.8 0.2)} returns a list with three
654 elements.  The @var{n}th element of the list is computed by the exact
655 formula @code{(+ @var{from} (* @var{n} @var{separation}))}.  Thus, if
656 one wants to make sure that @var{to} is included in the list, one can
657 pass an expression of this exact type for @var{to}.  Alternatively,
658 one can replace @var{to} with a slightly larger value (or a slightly
659 more negative value if @var{separation} is negative).
661 Some examples:
663 @example
664 (number-sequence 4 9)
665      @result{} (4 5 6 7 8 9)
666 (number-sequence 9 4 -1)
667      @result{} (9 8 7 6 5 4)
668 (number-sequence 9 4 -2)
669      @result{} (9 7 5)
670 (number-sequence 8)
671      @result{} (8)
672 (number-sequence 8 5)
673      @result{} nil
674 (number-sequence 5 8 -1)
675      @result{} nil
676 (number-sequence 1.5 6 2)
677      @result{} (1.5 3.5 5.5)
678 @end example
679 @end defun
681 @node List Variables
682 @section Modifying List Variables
684   These functions, and one macro, provide convenient ways
685 to modify a list which is stored in a variable.
687 @defmac push element listname
688 This macro creates a new list whose @sc{car} is @var{element} and
689 whose @sc{cdr} is the list specified by @var{listname}, and saves that
690 list in @var{listname}.  In the simplest case, @var{listname} is an
691 unquoted symbol naming a list, and this macro is equivalent
692 to @w{@code{(setq @var{listname} (cons @var{element} @var{listname}))}}.
694 @example
695 (setq l '(a b))
696      @result{} (a b)
697 (push 'c l)
698      @result{} (c a b)
700      @result{} (c a b)
701 @end example
703 More generally, @code{listname} can be a generalized variable.  In
704 that case, this macro does the equivalent of @w{@code{(setf
705 @var{listname} (cons @var{element} @var{listname}))}}.
706 @xref{Generalized Variables}.
708 For the @code{pop} macro, which removes the first element from a list,
709 @xref{List Elements}.
710 @end defmac
712   Two functions modify lists that are the values of variables.
714 @defun add-to-list symbol element &optional append compare-fn
715 This function sets the variable @var{symbol} by consing @var{element}
716 onto the old value, if @var{element} is not already a member of that
717 value.  It returns the resulting list, whether updated or not.  The
718 value of @var{symbol} had better be a list already before the call.
719 @code{add-to-list} uses @var{compare-fn} to compare @var{element}
720 against existing list members; if @var{compare-fn} is @code{nil}, it
721 uses @code{equal}.
723 Normally, if @var{element} is added, it is added to the front of
724 @var{symbol}, but if the optional argument @var{append} is
725 non-@code{nil}, it is added at the end.
727 The argument @var{symbol} is not implicitly quoted; @code{add-to-list}
728 is an ordinary function, like @code{set} and unlike @code{setq}.  Quote
729 the argument yourself if that is what you want.
730 @end defun
732 Here's a scenario showing how to use @code{add-to-list}:
734 @example
735 (setq foo '(a b))
736      @result{} (a b)
738 (add-to-list 'foo 'c)     ;; @r{Add @code{c}.}
739      @result{} (c a b)
741 (add-to-list 'foo 'b)     ;; @r{No effect.}
742      @result{} (c a b)
744 foo                       ;; @r{@code{foo} was changed.}
745      @result{} (c a b)
746 @end example
748   An equivalent expression for @code{(add-to-list '@var{var}
749 @var{value})} is this:
751 @example
752 (or (member @var{value} @var{var})
753     (setq @var{var} (cons @var{value} @var{var})))
754 @end example
756 @defun add-to-ordered-list symbol element &optional order
757 This function sets the variable @var{symbol} by inserting
758 @var{element} into the old value, which must be a list, at the
759 position specified by @var{order}.  If @var{element} is already a
760 member of the list, its position in the list is adjusted according
761 to @var{order}.  Membership is tested using @code{eq}.
762 This function returns the resulting list, whether updated or not.
764 The @var{order} is typically a number (integer or float), and the
765 elements of the list are sorted in non-decreasing numerical order.
767 @var{order} may also be omitted or @code{nil}.  Then the numeric order
768 of @var{element} stays unchanged if it already has one; otherwise,
769 @var{element} has no numeric order.  Elements without a numeric list
770 order are placed at the end of the list, in no particular order.
772 Any other value for @var{order} removes the numeric order of @var{element}
773 if it already has one; otherwise, it is equivalent to @code{nil}.
775 The argument @var{symbol} is not implicitly quoted;
776 @code{add-to-ordered-list} is an ordinary function, like @code{set}
777 and unlike @code{setq}.  Quote the argument yourself if necessary.
779 The ordering information is stored in a hash table on @var{symbol}'s
780 @code{list-order} property.
781 @end defun
783 Here's a scenario showing how to use @code{add-to-ordered-list}:
785 @example
786 (setq foo '())
787      @result{} nil
789 (add-to-ordered-list 'foo 'a 1)     ;; @r{Add @code{a}.}
790      @result{} (a)
792 (add-to-ordered-list 'foo 'c 3)     ;; @r{Add @code{c}.}
793      @result{} (a c)
795 (add-to-ordered-list 'foo 'b 2)     ;; @r{Add @code{b}.}
796      @result{} (a b c)
798 (add-to-ordered-list 'foo 'b 4)     ;; @r{Move @code{b}.}
799      @result{} (a c b)
801 (add-to-ordered-list 'foo 'd)       ;; @r{Append @code{d}.}
802      @result{} (a c b d)
804 (add-to-ordered-list 'foo 'e)       ;; @r{Add @code{e}}.
805      @result{} (a c b e d)
807 foo                       ;; @r{@code{foo} was changed.}
808      @result{} (a c b e d)
809 @end example
811 @node Modifying Lists
812 @section Modifying Existing List Structure
813 @cindex destructive list operations
815   You can modify the @sc{car} and @sc{cdr} contents of a cons cell with the
816 primitives @code{setcar} and @code{setcdr}.  We call these ``destructive''
817 operations because they change existing list structure.
819 @cindex CL note---@code{rplaca} vs @code{setcar}
820 @quotation
821 @findex rplaca
822 @findex rplacd
823 @b{Common Lisp note:} Common Lisp uses functions @code{rplaca} and
824 @code{rplacd} to alter list structure; they change structure the same
825 way as @code{setcar} and @code{setcdr}, but the Common Lisp functions
826 return the cons cell while @code{setcar} and @code{setcdr} return the
827 new @sc{car} or @sc{cdr}.
828 @end quotation
830 @menu
831 * Setcar::          Replacing an element in a list.
832 * Setcdr::          Replacing part of the list backbone.
833                       This can be used to remove or add elements.
834 * Rearrangement::   Reordering the elements in a list; combining lists.
835 @end menu
837 @node Setcar
838 @subsection Altering List Elements with @code{setcar}
840   Changing the @sc{car} of a cons cell is done with @code{setcar}.  When
841 used on a list, @code{setcar} replaces one element of a list with a
842 different element.
844 @defun setcar cons object
845 This function stores @var{object} as the new @sc{car} of @var{cons},
846 replacing its previous @sc{car}.  In other words, it changes the
847 @sc{car} slot of @var{cons} to refer to @var{object}.  It returns the
848 value @var{object}.  For example:
850 @example
851 @group
852 (setq x '(1 2))
853      @result{} (1 2)
854 @end group
855 @group
856 (setcar x 4)
857      @result{} 4
858 @end group
859 @group
861      @result{} (4 2)
862 @end group
863 @end example
864 @end defun
866   When a cons cell is part of the shared structure of several lists,
867 storing a new @sc{car} into the cons changes one element of each of
868 these lists.  Here is an example:
870 @example
871 @group
872 ;; @r{Create two lists that are partly shared.}
873 (setq x1 '(a b c))
874      @result{} (a b c)
875 (setq x2 (cons 'z (cdr x1)))
876      @result{} (z b c)
877 @end group
879 @group
880 ;; @r{Replace the @sc{car} of a shared link.}
881 (setcar (cdr x1) 'foo)
882      @result{} foo
883 x1                           ; @r{Both lists are changed.}
884      @result{} (a foo c)
886      @result{} (z foo c)
887 @end group
889 @group
890 ;; @r{Replace the @sc{car} of a link that is not shared.}
891 (setcar x1 'baz)
892      @result{} baz
893 x1                           ; @r{Only one list is changed.}
894      @result{} (baz foo c)
896      @result{} (z foo c)
897 @end group
898 @end example
900   Here is a graphical depiction of the shared structure of the two lists
901 in the variables @code{x1} and @code{x2}, showing why replacing @code{b}
902 changes them both:
904 @example
905 @group
906         --- ---        --- ---      --- ---
907 x1---> |   |   |----> |   |   |--> |   |   |--> nil
908         --- ---        --- ---      --- ---
909          |        -->   |            |
910          |       |      |            |
911           --> a  |       --> b        --> c
912                  |
913        --- ---   |
914 x2--> |   |   |--
915        --- ---
916         |
917         |
918          --> z
919 @end group
920 @end example
922   Here is an alternative form of box diagram, showing the same relationship:
924 @example
925 @group
927  --------------       --------------       --------------
928 | car   | cdr  |     | car   | cdr  |     | car   | cdr  |
929 |   a   |   o------->|   b   |   o------->|   c   |  nil |
930 |       |      |  -->|       |      |     |       |      |
931  --------------  |    --------------       --------------
932                  |
933 x2:              |
934  --------------  |
935 | car   | cdr  | |
936 |   z   |   o----
937 |       |      |
938  --------------
939 @end group
940 @end example
942 @node Setcdr
943 @subsection Altering the CDR of a List
945   The lowest-level primitive for modifying a @sc{cdr} is @code{setcdr}:
947 @defun setcdr cons object
948 This function stores @var{object} as the new @sc{cdr} of @var{cons},
949 replacing its previous @sc{cdr}.  In other words, it changes the
950 @sc{cdr} slot of @var{cons} to refer to @var{object}.  It returns the
951 value @var{object}.
952 @end defun
954   Here is an example of replacing the @sc{cdr} of a list with a
955 different list.  All but the first element of the list are removed in
956 favor of a different sequence of elements.  The first element is
957 unchanged, because it resides in the @sc{car} of the list, and is not
958 reached via the @sc{cdr}.
960 @example
961 @group
962 (setq x '(1 2 3))
963      @result{} (1 2 3)
964 @end group
965 @group
966 (setcdr x '(4))
967      @result{} (4)
968 @end group
969 @group
971      @result{} (1 4)
972 @end group
973 @end example
975   You can delete elements from the middle of a list by altering the
976 @sc{cdr}s of the cons cells in the list.  For example, here we delete
977 the second element, @code{b}, from the list @code{(a b c)}, by changing
978 the @sc{cdr} of the first cons cell:
980 @example
981 @group
982 (setq x1 '(a b c))
983      @result{} (a b c)
984 (setcdr x1 (cdr (cdr x1)))
985      @result{} (c)
987      @result{} (a c)
988 @end group
989 @end example
991   Here is the result in box notation:
993 @smallexample
994 @group
995                    --------------------
996                   |                    |
997  --------------   |   --------------   |    --------------
998 | car   | cdr  |  |  | car   | cdr  |   -->| car   | cdr  |
999 |   a   |   o-----   |   b   |   o-------->|   c   |  nil |
1000 |       |      |     |       |      |      |       |      |
1001  --------------       --------------        --------------
1002 @end group
1003 @end smallexample
1005 @noindent
1006 The second cons cell, which previously held the element @code{b}, still
1007 exists and its @sc{car} is still @code{b}, but it no longer forms part
1008 of this list.
1010   It is equally easy to insert a new element by changing @sc{cdr}s:
1012 @example
1013 @group
1014 (setq x1 '(a b c))
1015      @result{} (a b c)
1016 (setcdr x1 (cons 'd (cdr x1)))
1017      @result{} (d b c)
1019      @result{} (a d b c)
1020 @end group
1021 @end example
1023   Here is this result in box notation:
1025 @smallexample
1026 @group
1027  --------------        -------------       -------------
1028 | car  | cdr   |      | car  | cdr  |     | car  | cdr  |
1029 |   a  |   o   |   -->|   b  |   o------->|   c  |  nil |
1030 |      |   |   |  |   |      |      |     |      |      |
1031  --------- | --   |    -------------       -------------
1032            |      |
1033      -----         --------
1034     |                      |
1035     |    ---------------   |
1036     |   | car   | cdr   |  |
1037      -->|   d   |   o------
1038         |       |       |
1039          ---------------
1040 @end group
1041 @end smallexample
1043 @node Rearrangement
1044 @subsection Functions that Rearrange Lists
1045 @cindex rearrangement of lists
1046 @cindex modification of lists
1048   Here are some functions that rearrange lists ``destructively'' by
1049 modifying the @sc{cdr}s of their component cons cells.  We call these
1050 functions ``destructive'' because they chew up the original lists passed
1051 to them as arguments, relinking their cons cells to form a new list that
1052 is the returned value.
1054 @ifnottex
1055   See @code{delq}, in @ref{Sets And Lists}, for another function
1056 that modifies cons cells.
1057 @end ifnottex
1058 @iftex
1059    The function @code{delq} in the following section is another example
1060 of destructive list manipulation.
1061 @end iftex
1063 @defun nconc &rest lists
1064 @cindex concatenating lists
1065 @cindex joining lists
1066 This function returns a list containing all the elements of @var{lists}.
1067 Unlike @code{append} (@pxref{Building Lists}), the @var{lists} are
1068 @emph{not} copied.  Instead, the last @sc{cdr} of each of the
1069 @var{lists} is changed to refer to the following list.  The last of the
1070 @var{lists} is not altered.  For example:
1072 @example
1073 @group
1074 (setq x '(1 2 3))
1075      @result{} (1 2 3)
1076 @end group
1077 @group
1078 (nconc x '(4 5))
1079      @result{} (1 2 3 4 5)
1080 @end group
1081 @group
1083      @result{} (1 2 3 4 5)
1084 @end group
1085 @end example
1087    Since the last argument of @code{nconc} is not itself modified, it is
1088 reasonable to use a constant list, such as @code{'(4 5)}, as in the
1089 above example.  For the same reason, the last argument need not be a
1090 list:
1092 @example
1093 @group
1094 (setq x '(1 2 3))
1095      @result{} (1 2 3)
1096 @end group
1097 @group
1098 (nconc x 'z)
1099      @result{} (1 2 3 . z)
1100 @end group
1101 @group
1103      @result{} (1 2 3 . z)
1104 @end group
1105 @end example
1107 However, the other arguments (all but the last) must be lists.
1109 A common pitfall is to use a quoted constant list as a non-last
1110 argument to @code{nconc}.  If you do this, your program will change
1111 each time you run it!  Here is what happens:
1113 @smallexample
1114 @group
1115 (defun add-foo (x)            ; @r{We want this function to add}
1116   (nconc '(foo) x))           ;   @r{@code{foo} to the front of its arg.}
1117 @end group
1119 @group
1120 (symbol-function 'add-foo)
1121      @result{} (lambda (x) (nconc (quote (foo)) x))
1122 @end group
1124 @group
1125 (setq xx (add-foo '(1 2)))    ; @r{It seems to work.}
1126      @result{} (foo 1 2)
1127 @end group
1128 @group
1129 (setq xy (add-foo '(3 4)))    ; @r{What happened?}
1130      @result{} (foo 1 2 3 4)
1131 @end group
1132 @group
1133 (eq xx xy)
1134      @result{} t
1135 @end group
1137 @group
1138 (symbol-function 'add-foo)
1139      @result{} (lambda (x) (nconc (quote (foo 1 2 3 4) x)))
1140 @end group
1141 @end smallexample
1142 @end defun
1144 @defun nreverse list
1145 @cindex reversing a list
1146   This function reverses the order of the elements of @var{list}.
1147 Unlike @code{reverse}, @code{nreverse} alters its argument by reversing
1148 the @sc{cdr}s in the cons cells forming the list.  The cons cell that
1149 used to be the last one in @var{list} becomes the first cons cell of the
1150 value.
1152   For example:
1154 @example
1155 @group
1156 (setq x '(a b c))
1157      @result{} (a b c)
1158 @end group
1159 @group
1161      @result{} (a b c)
1162 (nreverse x)
1163      @result{} (c b a)
1164 @end group
1165 @group
1166 ;; @r{The cons cell that was first is now last.}
1168      @result{} (a)
1169 @end group
1170 @end example
1172   To avoid confusion, we usually store the result of @code{nreverse}
1173 back in the same variable which held the original list:
1175 @example
1176 (setq x (nreverse x))
1177 @end example
1179   Here is the @code{nreverse} of our favorite example, @code{(a b c)},
1180 presented graphically:
1182 @smallexample
1183 @group
1184 @r{Original list head:}                       @r{Reversed list:}
1185  -------------        -------------        ------------
1186 | car  | cdr  |      | car  | cdr  |      | car | cdr  |
1187 |   a  |  nil |<--   |   b  |   o  |<--   |   c |   o  |
1188 |      |      |   |  |      |   |  |   |  |     |   |  |
1189  -------------    |   --------- | -    |   -------- | -
1190                   |             |      |            |
1191                    -------------        ------------
1192 @end group
1193 @end smallexample
1194 @end defun
1196 @defun sort list predicate
1197 @cindex stable sort
1198 @cindex sorting lists
1199 This function sorts @var{list} stably, though destructively, and
1200 returns the sorted list.  It compares elements using @var{predicate}.  A
1201 stable sort is one in which elements with equal sort keys maintain their
1202 relative order before and after the sort.  Stability is important when
1203 successive sorts are used to order elements according to different
1204 criteria.
1206 The argument @var{predicate} must be a function that accepts two
1207 arguments.  It is called with two elements of @var{list}.  To get an
1208 increasing order sort, the @var{predicate} should return non-@code{nil} if the
1209 first element is ``less than'' the second, or @code{nil} if not.
1211 The comparison function @var{predicate} must give reliable results for
1212 any given pair of arguments, at least within a single call to
1213 @code{sort}.  It must be @dfn{antisymmetric}; that is, if @var{a} is
1214 less than @var{b}, @var{b} must not be less than @var{a}.  It must be
1215 @dfn{transitive}---that is, if @var{a} is less than @var{b}, and @var{b}
1216 is less than @var{c}, then @var{a} must be less than @var{c}.  If you
1217 use a comparison function which does not meet these requirements, the
1218 result of @code{sort} is unpredictable.
1220 The destructive aspect of @code{sort} is that it rearranges the cons
1221 cells forming @var{list} by changing @sc{cdr}s.  A nondestructive sort
1222 function would create new cons cells to store the elements in their
1223 sorted order.  If you wish to make a sorted copy without destroying the
1224 original, copy it first with @code{copy-sequence} and then sort.
1226 Sorting does not change the @sc{car}s of the cons cells in @var{list};
1227 the cons cell that originally contained the element @code{a} in
1228 @var{list} still has @code{a} in its @sc{car} after sorting, but it now
1229 appears in a different position in the list due to the change of
1230 @sc{cdr}s.  For example:
1232 @example
1233 @group
1234 (setq nums '(1 3 2 6 5 4 0))
1235      @result{} (1 3 2 6 5 4 0)
1236 @end group
1237 @group
1238 (sort nums '<)
1239      @result{} (0 1 2 3 4 5 6)
1240 @end group
1241 @group
1242 nums
1243      @result{} (1 2 3 4 5 6)
1244 @end group
1245 @end example
1247 @noindent
1248 @strong{Warning}: Note that the list in @code{nums} no longer contains
1249 0; this is the same cons cell that it was before, but it is no longer
1250 the first one in the list.  Don't assume a variable that formerly held
1251 the argument now holds the entire sorted list!  Instead, save the result
1252 of @code{sort} and use that.  Most often we store the result back into
1253 the variable that held the original list:
1255 @example
1256 (setq nums (sort nums '<))
1257 @end example
1259 @xref{Sorting}, for more functions that perform sorting.
1260 See @code{documentation} in @ref{Accessing Documentation}, for a
1261 useful example of @code{sort}.
1262 @end defun
1264 @node Sets And Lists
1265 @section Using Lists as Sets
1266 @cindex lists as sets
1267 @cindex sets
1269   A list can represent an unordered mathematical set---simply consider a
1270 value an element of a set if it appears in the list, and ignore the
1271 order of the list.  To form the union of two sets, use @code{append} (as
1272 long as you don't mind having duplicate elements).  You can remove
1273 @code{equal} duplicates using @code{delete-dups}.  Other useful
1274 functions for sets include @code{memq} and @code{delq}, and their
1275 @code{equal} versions, @code{member} and @code{delete}.
1277 @cindex CL note---lack @code{union}, @code{intersection}
1278 @quotation
1279 @b{Common Lisp note:} Common Lisp has functions @code{union} (which
1280 avoids duplicate elements) and @code{intersection} for set operations.
1281 Although standard GNU Emacs Lisp does not have them, the @file{cl-lib}
1282 library provides versions.
1283 @xref{Lists as Sets,,, cl, Common Lisp Extensions}.
1284 @end quotation
1286 @defun memq object list
1287 @cindex membership in a list
1288 This function tests to see whether @var{object} is a member of
1289 @var{list}.  If it is, @code{memq} returns a list starting with the
1290 first occurrence of @var{object}.  Otherwise, it returns @code{nil}.
1291 The letter @samp{q} in @code{memq} says that it uses @code{eq} to
1292 compare @var{object} against the elements of the list.  For example:
1294 @example
1295 @group
1296 (memq 'b '(a b c b a))
1297      @result{} (b c b a)
1298 @end group
1299 @group
1300 (memq '(2) '((1) (2)))    ; @r{@code{(2)} and @code{(2)} are not @code{eq}.}
1301      @result{} nil
1302 @end group
1303 @end example
1304 @end defun
1306 @defun delq object list
1307 @cindex deleting list elements
1308 This function destructively removes all elements @code{eq} to
1309 @var{object} from @var{list}, and returns the resulting list.  The
1310 letter @samp{q} in @code{delq} says that it uses @code{eq} to compare
1311 @var{object} against the elements of the list, like @code{memq} and
1312 @code{remq}.
1314 Typically, when you invoke @code{delq}, you should use the return
1315 value by assigning it to the variable which held the original list.
1316 The reason for this is explained below.
1317 @end defun
1319 The @code{delq} function deletes elements from the front of the list
1320 by simply advancing down the list, and returning a sublist that starts
1321 after those elements.  For example:
1323 @example
1324 @group
1325 (delq 'a '(a b c)) @equiv{} (cdr '(a b c))
1326 @end group
1327 @end example
1329 @noindent
1330 When an element to be deleted appears in the middle of the list,
1331 removing it involves changing the @sc{cdr}s (@pxref{Setcdr}).
1333 @example
1334 @group
1335 (setq sample-list '(a b c (4)))
1336      @result{} (a b c (4))
1337 @end group
1338 @group
1339 (delq 'a sample-list)
1340      @result{} (b c (4))
1341 @end group
1342 @group
1343 sample-list
1344      @result{} (a b c (4))
1345 @end group
1346 @group
1347 (delq 'c sample-list)
1348      @result{} (a b (4))
1349 @end group
1350 @group
1351 sample-list
1352      @result{} (a b (4))
1353 @end group
1354 @end example
1356 Note that @code{(delq 'c sample-list)} modifies @code{sample-list} to
1357 splice out the third element, but @code{(delq 'a sample-list)} does not
1358 splice anything---it just returns a shorter list.  Don't assume that a
1359 variable which formerly held the argument @var{list} now has fewer
1360 elements, or that it still holds the original list!  Instead, save the
1361 result of @code{delq} and use that.  Most often we store the result back
1362 into the variable that held the original list:
1364 @example
1365 (setq flowers (delq 'rose flowers))
1366 @end example
1368 In the following example, the @code{(4)} that @code{delq} attempts to match
1369 and the @code{(4)} in the @code{sample-list} are not @code{eq}:
1371 @example
1372 @group
1373 (delq '(4) sample-list)
1374      @result{} (a c (4))
1375 @end group
1376 @end example
1378 If you want to delete elements that are @code{equal} to a given value,
1379 use @code{delete} (see below).
1381 @defun remq object list
1382 This function returns a copy of @var{list}, with all elements removed
1383 which are @code{eq} to @var{object}.  The letter @samp{q} in @code{remq}
1384 says that it uses @code{eq} to compare @var{object} against the elements
1385 of @code{list}.
1387 @example
1388 @group
1389 (setq sample-list '(a b c a b c))
1390      @result{} (a b c a b c)
1391 @end group
1392 @group
1393 (remq 'a sample-list)
1394      @result{} (b c b c)
1395 @end group
1396 @group
1397 sample-list
1398      @result{} (a b c a b c)
1399 @end group
1400 @end example
1401 @end defun
1403 @defun memql object list
1404 The function @code{memql} tests to see whether @var{object} is a member
1405 of @var{list}, comparing members with @var{object} using @code{eql},
1406 so floating point elements are compared by value.
1407 If @var{object} is a member, @code{memql} returns a list starting with
1408 its first occurrence in @var{list}.  Otherwise, it returns @code{nil}.
1410 Compare this with @code{memq}:
1412 @example
1413 @group
1414 (memql 1.2 '(1.1 1.2 1.3))  ; @r{@code{1.2} and @code{1.2} are @code{eql}.}
1415      @result{} (1.2 1.3)
1416 @end group
1417 @group
1418 (memq 1.2 '(1.1 1.2 1.3))  ; @r{@code{1.2} and @code{1.2} are not @code{eq}.}
1419      @result{} nil
1420 @end group
1421 @end example
1422 @end defun
1424 The following three functions are like @code{memq}, @code{delq} and
1425 @code{remq}, but use @code{equal} rather than @code{eq} to compare
1426 elements.  @xref{Equality Predicates}.
1428 @defun member object list
1429 The function @code{member} tests to see whether @var{object} is a member
1430 of @var{list}, comparing members with @var{object} using @code{equal}.
1431 If @var{object} is a member, @code{member} returns a list starting with
1432 its first occurrence in @var{list}.  Otherwise, it returns @code{nil}.
1434 Compare this with @code{memq}:
1436 @example
1437 @group
1438 (member '(2) '((1) (2)))  ; @r{@code{(2)} and @code{(2)} are @code{equal}.}
1439      @result{} ((2))
1440 @end group
1441 @group
1442 (memq '(2) '((1) (2)))    ; @r{@code{(2)} and @code{(2)} are not @code{eq}.}
1443      @result{} nil
1444 @end group
1445 @group
1446 ;; @r{Two strings with the same contents are @code{equal}.}
1447 (member "foo" '("foo" "bar"))
1448      @result{} ("foo" "bar")
1449 @end group
1450 @end example
1451 @end defun
1453 @defun delete object sequence
1454 This function removes all elements @code{equal} to @var{object} from
1455 @var{sequence}, and returns the resulting sequence.
1457 If @var{sequence} is a list, @code{delete} is to @code{delq} as
1458 @code{member} is to @code{memq}: it uses @code{equal} to compare
1459 elements with @var{object}, like @code{member}; when it finds an
1460 element that matches, it cuts the element out just as @code{delq}
1461 would.  As with @code{delq}, you should typically use the return value
1462 by assigning it to the variable which held the original list.
1464 If @code{sequence} is a vector or string, @code{delete} returns a copy
1465 of @code{sequence} with all elements @code{equal} to @code{object}
1466 removed.
1468 For example:
1470 @example
1471 @group
1472 (setq l '((2) (1) (2)))
1473 (delete '(2) l)
1474      @result{} ((1))
1476      @result{} ((2) (1))
1477 ;; @r{If you want to change @code{l} reliably,}
1478 ;; @r{write @code{(setq l (delete '(2) l))}.}
1479 @end group
1480 @group
1481 (setq l '((2) (1) (2)))
1482 (delete '(1) l)
1483      @result{} ((2) (2))
1485      @result{} ((2) (2))
1486 ;; @r{In this case, it makes no difference whether you set @code{l},}
1487 ;; @r{but you should do so for the sake of the other case.}
1488 @end group
1489 @group
1490 (delete '(2) [(2) (1) (2)])
1491      @result{} [(1)]
1492 @end group
1493 @end example
1494 @end defun
1496 @defun remove object sequence
1497 This function is the non-destructive counterpart of @code{delete}.  It
1498 returns a copy of @code{sequence}, a list, vector, or string, with
1499 elements @code{equal} to @code{object} removed.  For example:
1501 @example
1502 @group
1503 (remove '(2) '((2) (1) (2)))
1504      @result{} ((1))
1505 @end group
1506 @group
1507 (remove '(2) [(2) (1) (2)])
1508      @result{} [(1)]
1509 @end group
1510 @end example
1511 @end defun
1513 @quotation
1514 @b{Common Lisp note:} The functions @code{member}, @code{delete} and
1515 @code{remove} in GNU Emacs Lisp are derived from Maclisp, not Common
1516 Lisp.  The Common Lisp versions do not use @code{equal} to compare
1517 elements.
1518 @end quotation
1520 @defun member-ignore-case object list
1521 This function is like @code{member}, except that @var{object} should
1522 be a string and that it ignores differences in letter-case and text
1523 representation: upper-case and lower-case letters are treated as
1524 equal, and unibyte strings are converted to multibyte prior to
1525 comparison.
1526 @end defun
1528 @defun delete-dups list
1529 This function destructively removes all @code{equal} duplicates from
1530 @var{list}, stores the result in @var{list} and returns it.  Of
1531 several @code{equal} occurrences of an element in @var{list},
1532 @code{delete-dups} keeps the first one.
1533 @end defun
1535   See also the function @code{add-to-list}, in @ref{List Variables},
1536 for a way to add an element to a list stored in a variable and used as a
1537 set.
1539 @node Association Lists
1540 @section Association Lists
1541 @cindex association list
1542 @cindex alist
1544   An @dfn{association list}, or @dfn{alist} for short, records a mapping
1545 from keys to values.  It is a list of cons cells called
1546 @dfn{associations}: the @sc{car} of each cons cell is the @dfn{key}, and the
1547 @sc{cdr} is the @dfn{associated value}.@footnote{This usage of ``key''
1548 is not related to the term ``key sequence''; it means a value used to
1549 look up an item in a table.  In this case, the table is the alist, and
1550 the alist associations are the items.}
1552   Here is an example of an alist.  The key @code{pine} is associated with
1553 the value @code{cones}; the key @code{oak} is associated with
1554 @code{acorns}; and the key @code{maple} is associated with @code{seeds}.
1556 @example
1557 @group
1558 ((pine . cones)
1559  (oak . acorns)
1560  (maple . seeds))
1561 @end group
1562 @end example
1564   Both the values and the keys in an alist may be any Lisp objects.
1565 For example, in the following alist, the symbol @code{a} is
1566 associated with the number @code{1}, and the string @code{"b"} is
1567 associated with the @emph{list} @code{(2 3)}, which is the @sc{cdr} of
1568 the alist element:
1570 @example
1571 ((a . 1) ("b" 2 3))
1572 @end example
1574   Sometimes it is better to design an alist to store the associated
1575 value in the @sc{car} of the @sc{cdr} of the element.  Here is an
1576 example of such an alist:
1578 @example
1579 ((rose red) (lily white) (buttercup yellow))
1580 @end example
1582 @noindent
1583 Here we regard @code{red} as the value associated with @code{rose}.  One
1584 advantage of this kind of alist is that you can store other related
1585 information---even a list of other items---in the @sc{cdr} of the
1586 @sc{cdr}.  One disadvantage is that you cannot use @code{rassq} (see
1587 below) to find the element containing a given value.  When neither of
1588 these considerations is important, the choice is a matter of taste, as
1589 long as you are consistent about it for any given alist.
1591   The same alist shown above could be regarded as having the
1592 associated value in the @sc{cdr} of the element; the value associated
1593 with @code{rose} would be the list @code{(red)}.
1595   Association lists are often used to record information that you might
1596 otherwise keep on a stack, since new associations may be added easily to
1597 the front of the list.  When searching an association list for an
1598 association with a given key, the first one found is returned, if there
1599 is more than one.
1601   In Emacs Lisp, it is @emph{not} an error if an element of an
1602 association list is not a cons cell.  The alist search functions simply
1603 ignore such elements.  Many other versions of Lisp signal errors in such
1604 cases.
1606   Note that property lists are similar to association lists in several
1607 respects.  A property list behaves like an association list in which
1608 each key can occur only once.  @xref{Property Lists}, for a comparison
1609 of property lists and association lists.
1611 @defun assoc key alist
1612 This function returns the first association for @var{key} in
1613 @var{alist}, comparing @var{key} against the alist elements using
1614 @code{equal} (@pxref{Equality Predicates}).  It returns @code{nil} if no
1615 association in @var{alist} has a @sc{car} @code{equal} to @var{key}.
1616 For example:
1618 @smallexample
1619 (setq trees '((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds)))
1620      @result{} ((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds))
1621 (assoc 'oak trees)
1622      @result{} (oak . acorns)
1623 (cdr (assoc 'oak trees))
1624      @result{} acorns
1625 (assoc 'birch trees)
1626      @result{} nil
1627 @end smallexample
1629 Here is another example, in which the keys and values are not symbols:
1631 @smallexample
1632 (setq needles-per-cluster
1633       '((2 "Austrian Pine" "Red Pine")
1634         (3 "Pitch Pine")
1635         (5 "White Pine")))
1637 (cdr (assoc 3 needles-per-cluster))
1638      @result{} ("Pitch Pine")
1639 (cdr (assoc 2 needles-per-cluster))
1640      @result{} ("Austrian Pine" "Red Pine")
1641 @end smallexample
1642 @end defun
1644   The function @code{assoc-string} is much like @code{assoc} except
1645 that it ignores certain differences between strings.  @xref{Text
1646 Comparison}.
1648 @defun rassoc value alist
1649 This function returns the first association with value @var{value} in
1650 @var{alist}.  It returns @code{nil} if no association in @var{alist} has
1651 a @sc{cdr} @code{equal} to @var{value}.
1653 @code{rassoc} is like @code{assoc} except that it compares the @sc{cdr} of
1654 each @var{alist} association instead of the @sc{car}.  You can think of
1655 this as ``reverse @code{assoc}'', finding the key for a given value.
1656 @end defun
1658 @defun assq key alist
1659 This function is like @code{assoc} in that it returns the first
1660 association for @var{key} in @var{alist}, but it makes the comparison
1661 using @code{eq} instead of @code{equal}.  @code{assq} returns @code{nil}
1662 if no association in @var{alist} has a @sc{car} @code{eq} to @var{key}.
1663 This function is used more often than @code{assoc}, since @code{eq} is
1664 faster than @code{equal} and most alists use symbols as keys.
1665 @xref{Equality Predicates}.
1667 @smallexample
1668 (setq trees '((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds)))
1669      @result{} ((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds))
1670 (assq 'pine trees)
1671      @result{} (pine . cones)
1672 @end smallexample
1674 On the other hand, @code{assq} is not usually useful in alists where the
1675 keys may not be symbols:
1677 @smallexample
1678 (setq leaves
1679       '(("simple leaves" . oak)
1680         ("compound leaves" . horsechestnut)))
1682 (assq "simple leaves" leaves)
1683      @result{} nil
1684 (assoc "simple leaves" leaves)
1685      @result{} ("simple leaves" . oak)
1686 @end smallexample
1687 @end defun
1689 @defun rassq value alist
1690 This function returns the first association with value @var{value} in
1691 @var{alist}.  It returns @code{nil} if no association in @var{alist} has
1692 a @sc{cdr} @code{eq} to @var{value}.
1694 @code{rassq} is like @code{assq} except that it compares the @sc{cdr} of
1695 each @var{alist} association instead of the @sc{car}.  You can think of
1696 this as ``reverse @code{assq}'', finding the key for a given value.
1698 For example:
1700 @smallexample
1701 (setq trees '((pine . cones) (oak . acorns) (maple . seeds)))
1703 (rassq 'acorns trees)
1704      @result{} (oak . acorns)
1705 (rassq 'spores trees)
1706      @result{} nil
1707 @end smallexample
1709 @code{rassq} cannot search for a value stored in the @sc{car}
1710 of the @sc{cdr} of an element:
1712 @smallexample
1713 (setq colors '((rose red) (lily white) (buttercup yellow)))
1715 (rassq 'white colors)
1716      @result{} nil
1717 @end smallexample
1719 In this case, the @sc{cdr} of the association @code{(lily white)} is not
1720 the symbol @code{white}, but rather the list @code{(white)}.  This
1721 becomes clearer if the association is written in dotted pair notation:
1723 @smallexample
1724 (lily white) @equiv{} (lily . (white))
1725 @end smallexample
1726 @end defun
1728 @defun assoc-default key alist &optional test default
1729 This function searches @var{alist} for a match for @var{key}.  For each
1730 element of @var{alist}, it compares the element (if it is an atom) or
1731 the element's @sc{car} (if it is a cons) against @var{key}, by calling
1732 @var{test} with two arguments: the element or its @sc{car}, and
1733 @var{key}.  The arguments are passed in that order so that you can get
1734 useful results using @code{string-match} with an alist that contains
1735 regular expressions (@pxref{Regexp Search}).  If @var{test} is omitted
1736 or @code{nil}, @code{equal} is used for comparison.
1738 If an alist element matches @var{key} by this criterion,
1739 then @code{assoc-default} returns a value based on this element.
1740 If the element is a cons, then the value is the element's @sc{cdr}.
1741 Otherwise, the return value is @var{default}.
1743 If no alist element matches @var{key}, @code{assoc-default} returns
1744 @code{nil}.
1745 @end defun
1747 @defun copy-alist alist
1748 @cindex copying alists
1749 This function returns a two-level deep copy of @var{alist}: it creates a
1750 new copy of each association, so that you can alter the associations of
1751 the new alist without changing the old one.
1753 @smallexample
1754 @group
1755 (setq needles-per-cluster
1756       '((2 . ("Austrian Pine" "Red Pine"))
1757         (3 . ("Pitch Pine"))
1758 @end group
1759         (5 . ("White Pine"))))
1760 @result{}
1761 ((2 "Austrian Pine" "Red Pine")
1762  (3 "Pitch Pine")
1763  (5 "White Pine"))
1765 (setq copy (copy-alist needles-per-cluster))
1766 @result{}
1767 ((2 "Austrian Pine" "Red Pine")
1768  (3 "Pitch Pine")
1769  (5 "White Pine"))
1771 (eq needles-per-cluster copy)
1772      @result{} nil
1773 (equal needles-per-cluster copy)
1774      @result{} t
1775 (eq (car needles-per-cluster) (car copy))
1776      @result{} nil
1777 (cdr (car (cdr needles-per-cluster)))
1778      @result{} ("Pitch Pine")
1779 @group
1780 (eq (cdr (car (cdr needles-per-cluster)))
1781     (cdr (car (cdr copy))))
1782      @result{} t
1783 @end group
1784 @end smallexample
1786   This example shows how @code{copy-alist} makes it possible to change
1787 the associations of one copy without affecting the other:
1789 @smallexample
1790 @group
1791 (setcdr (assq 3 copy) '("Martian Vacuum Pine"))
1792 (cdr (assq 3 needles-per-cluster))
1793      @result{} ("Pitch Pine")
1794 @end group
1795 @end smallexample
1796 @end defun
1798 @defun assq-delete-all key alist
1799 This function deletes from @var{alist} all the elements whose @sc{car}
1800 is @code{eq} to @var{key}, much as if you used @code{delq} to delete
1801 each such element one by one.  It returns the shortened alist, and
1802 often modifies the original list structure of @var{alist}.  For
1803 correct results, use the return value of @code{assq-delete-all} rather
1804 than looking at the saved value of @var{alist}.
1806 @example
1807 (setq alist '((foo 1) (bar 2) (foo 3) (lose 4)))
1808      @result{} ((foo 1) (bar 2) (foo 3) (lose 4))
1809 (assq-delete-all 'foo alist)
1810      @result{} ((bar 2) (lose 4))
1811 alist
1812      @result{} ((foo 1) (bar 2) (lose 4))
1813 @end example
1814 @end defun
1816 @defun rassq-delete-all value alist
1817 This function deletes from @var{alist} all the elements whose @sc{cdr}
1818 is @code{eq} to @var{value}.  It returns the shortened alist, and
1819 often modifies the original list structure of @var{alist}.
1820 @code{rassq-delete-all} is like @code{assq-delete-all} except that it
1821 compares the @sc{cdr} of each @var{alist} association instead of the
1822 @sc{car}.
1823 @end defun