Doc fix for `defmacro'
[emacs.git] / doc / lispref / objects.texi
blobc65057202a01b135afce6faa61a8f9087877026a
1 @c -*- mode: texinfo; coding: utf-8 -*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990-1995, 1998-1999, 2001-2015 Free Software
4 @c Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
6 @node Lisp Data Types
7 @chapter Lisp Data Types
8 @cindex object
9 @cindex Lisp object
10 @cindex type
11 @cindex data type
13   A Lisp @dfn{object} is a piece of data used and manipulated by Lisp
14 programs.  For our purposes, a @dfn{type} or @dfn{data type} is a set of
15 possible objects.
17   Every object belongs to at least one type.  Objects of the same type
18 have similar structures and may usually be used in the same contexts.
19 Types can overlap, and objects can belong to two or more types.
20 Consequently, we can ask whether an object belongs to a particular type,
21 but not for @emph{the} type of an object.
23 @cindex primitive type
24   A few fundamental object types are built into Emacs.  These, from
25 which all other types are constructed, are called @dfn{primitive types}.
26 Each object belongs to one and only one primitive type.  These types
27 include @dfn{integer}, @dfn{float}, @dfn{cons}, @dfn{symbol},
28 @dfn{string}, @dfn{vector}, @dfn{hash-table}, @dfn{subr}, and
29 @dfn{byte-code function}, plus several special types, such as
30 @dfn{buffer}, that are related to editing.  (@xref{Editing Types}.)
32   Each primitive type has a corresponding Lisp function that checks
33 whether an object is a member of that type.
35   Lisp is unlike many other languages in that its objects are
36 @dfn{self-typing}: the primitive type of each object is implicit in
37 the object itself.  For example, if an object is a vector, nothing can
38 treat it as a number; Lisp knows it is a vector, not a number.
40   In most languages, the programmer must declare the data type of each
41 variable, and the type is known by the compiler but not represented in
42 the data.  Such type declarations do not exist in Emacs Lisp.  A Lisp
43 variable can have any type of value, and it remembers whatever value
44 you store in it, type and all.  (Actually, a small number of Emacs
45 Lisp variables can only take on values of a certain type.
46 @xref{Variables with Restricted Values}.)
48   This chapter describes the purpose, printed representation, and read
49 syntax of each of the standard types in GNU Emacs Lisp.  Details on how
50 to use these types can be found in later chapters.
52 @menu
53 * Printed Representation::      How Lisp objects are represented as text.
54 * Comments::                    Comments and their formatting conventions.
55 * Programming Types::           Types found in all Lisp systems.
56 * Editing Types::               Types specific to Emacs.
57 * Circular Objects::            Read syntax for circular structure.
58 * Type Predicates::             Tests related to types.
59 * Equality Predicates::         Tests of equality between any two objects.
60 @end menu
62 @node Printed Representation
63 @section Printed Representation and Read Syntax
64 @cindex printed representation
65 @cindex read syntax
67   The @dfn{printed representation} of an object is the format of the
68 output generated by the Lisp printer (the function @code{prin1}) for
69 that object.  Every data type has a unique printed representation.
70 The @dfn{read syntax} of an object is the format of the input accepted
71 by the Lisp reader (the function @code{read}) for that object.  This
72 is not necessarily unique; many kinds of object have more than one
73 syntax.  @xref{Read and Print}.
75 @cindex hash notation
76   In most cases, an object's printed representation is also a read
77 syntax for the object.  However, some types have no read syntax, since
78 it does not make sense to enter objects of these types as constants in
79 a Lisp program.  These objects are printed in @dfn{hash notation},
80 which consists of the characters @samp{#<}, a descriptive string
81 (typically the type name followed by the name of the object), and a
82 closing @samp{>}.  For example:
84 @example
85 (current-buffer)
86      @result{} #<buffer objects.texi>
87 @end example
89 @noindent
90 Hash notation cannot be read at all, so the Lisp reader signals the
91 error @code{invalid-read-syntax} whenever it encounters @samp{#<}.
92 @kindex invalid-read-syntax
94   In other languages, an expression is text; it has no other form.  In
95 Lisp, an expression is primarily a Lisp object and only secondarily the
96 text that is the object's read syntax.  Often there is no need to
97 emphasize this distinction, but you must keep it in the back of your
98 mind, or you will occasionally be very confused.
100   When you evaluate an expression interactively, the Lisp interpreter
101 first reads the textual representation of it, producing a Lisp object,
102 and then evaluates that object (@pxref{Evaluation}).  However,
103 evaluation and reading are separate activities.  Reading returns the
104 Lisp object represented by the text that is read; the object may or may
105 not be evaluated later.  @xref{Input Functions}, for a description of
106 @code{read}, the basic function for reading objects.
108 @node Comments
109 @section Comments
110 @cindex comments
111 @cindex @samp{;} in comment
113   A @dfn{comment} is text that is written in a program only for the sake
114 of humans that read the program, and that has no effect on the meaning
115 of the program.  In Lisp, a semicolon (@samp{;}) starts a comment if it
116 is not within a string or character constant.  The comment continues to
117 the end of line.  The Lisp reader discards comments; they do not become
118 part of the Lisp objects which represent the program within the Lisp
119 system.
121   The @samp{#@@@var{count}} construct, which skips the next @var{count}
122 characters, is useful for program-generated comments containing binary
123 data.  The Emacs Lisp byte compiler uses this in its output files
124 (@pxref{Byte Compilation}).  It isn't meant for source files, however.
126   @xref{Comment Tips}, for conventions for formatting comments.
128 @node Programming Types
129 @section Programming Types
130 @cindex programming types
132   There are two general categories of types in Emacs Lisp: those having
133 to do with Lisp programming, and those having to do with editing.  The
134 former exist in many Lisp implementations, in one form or another.  The
135 latter are unique to Emacs Lisp.
137 @menu
138 * Integer Type::        Numbers without fractional parts.
139 * Floating-Point Type:: Numbers with fractional parts and with a large range.
140 * Character Type::      The representation of letters, numbers and
141                         control characters.
142 * Symbol Type::         A multi-use object that refers to a function,
143                         variable, or property list, and has a unique identity.
144 * Sequence Type::       Both lists and arrays are classified as sequences.
145 * Cons Cell Type::      Cons cells, and lists (which are made from cons cells).
146 * Array Type::          Arrays include strings and vectors.
147 * String Type::         An (efficient) array of characters.
148 * Vector Type::         One-dimensional arrays.
149 * Char-Table Type::     One-dimensional sparse arrays indexed by characters.
150 * Bool-Vector Type::    One-dimensional arrays of @code{t} or @code{nil}.
151 * Hash Table Type::     Super-fast lookup tables.
152 * Function Type::       A piece of executable code you can call from elsewhere.
153 * Macro Type::          A method of expanding an expression into another
154                           expression, more fundamental but less pretty.
155 * Primitive Function Type::     A function written in C, callable from Lisp.
156 * Byte-Code Type::      A function written in Lisp, then compiled.
157 * Autoload Type::       A type used for automatically loading seldom-used
158                         functions.
159 * Finalizer Type::      Runs code when no longer reachable.
161 @end menu
163 @node Integer Type
164 @subsection Integer Type
166   The range of values for an integer depends on the machine.  The
167 minimum range is @minus{}536,870,912 to 536,870,911 (30 bits; i.e.,
168 @ifnottex
169 @minus{}2**29
170 @end ifnottex
171 @tex
172 @math{-2^{29}}
173 @end tex
175 @ifnottex
176 2**29 @minus{} 1)
177 @end ifnottex
178 @tex
179 @math{2^{29}-1})
180 @end tex
181 but many machines provide a wider range.
182 Emacs Lisp arithmetic functions do not check for integer overflow.  Thus
183 @code{(1+ 536870911)} is @minus{}536,870,912 if Emacs integers are 30 bits.
185   The read syntax for integers is a sequence of (base ten) digits with an
186 optional sign at the beginning and an optional period at the end.  The
187 printed representation produced by the Lisp interpreter never has a
188 leading @samp{+} or a final @samp{.}.
190 @example
191 @group
192 -1               ; @r{The integer @minus{}1.}
193 1                ; @r{The integer 1.}
194 1.               ; @r{Also the integer 1.}
195 +1               ; @r{Also the integer 1.}
196 @end group
197 @end example
199 @noindent
200 As a special exception, if a sequence of digits specifies an integer
201 too large or too small to be a valid integer object, the Lisp reader
202 reads it as a floating-point number (@pxref{Floating-Point Type}).
203 For instance, if Emacs integers are 30 bits, @code{536870912} is read
204 as the floating-point number @code{536870912.0}.
206   @xref{Numbers}, for more information.
208 @node Floating-Point Type
209 @subsection Floating-Point Type
211   Floating-point numbers are the computer equivalent of scientific
212 notation; you can think of a floating-point number as a fraction
213 together with a power of ten.  The precise number of significant
214 figures and the range of possible exponents is machine-specific; Emacs
215 uses the C data type @code{double} to store the value, and internally
216 this records a power of 2 rather than a power of 10.
218   The printed representation for floating-point numbers requires either
219 a decimal point (with at least one digit following), an exponent, or
220 both.  For example, @samp{1500.0}, @samp{+15e2}, @samp{15.0e+2},
221 @samp{+1500000e-3}, and @samp{.15e4} are five ways of writing a floating-point
222 number whose value is 1500.  They are all equivalent.
224   @xref{Numbers}, for more information.
226 @node Character Type
227 @subsection Character Type
228 @cindex @acronym{ASCII} character codes
230   A @dfn{character} in Emacs Lisp is nothing more than an integer.  In
231 other words, characters are represented by their character codes.  For
232 example, the character @kbd{A} is represented as the @w{integer 65}.
234   Individual characters are used occasionally in programs, but it is
235 more common to work with @emph{strings}, which are sequences composed
236 of characters.  @xref{String Type}.
238   Characters in strings and buffers are currently limited to the range
239 of 0 to 4194303---twenty two bits (@pxref{Character Codes}).  Codes 0
240 through 127 are @acronym{ASCII} codes; the rest are
241 non-@acronym{ASCII} (@pxref{Non-ASCII Characters}).  Characters that
242 represent keyboard input have a much wider range, to encode modifier
243 keys such as Control, Meta and Shift.
245   There are special functions for producing a human-readable textual
246 description of a character for the sake of messages.  @xref{Describing
247 Characters}.
249 @menu
250 * Basic Char Syntax::      Syntax for regular characters.
251 * General Escape Syntax::  How to specify characters by their codes.
252 * Ctl-Char Syntax::        Syntax for control characters.
253 * Meta-Char Syntax::       Syntax for meta-characters.
254 * Other Char Bits::        Syntax for hyper-, super-, and alt-characters.
255 @end menu
257 @node Basic Char Syntax
258 @subsubsection Basic Char Syntax
259 @cindex read syntax for characters
260 @cindex printed representation for characters
261 @cindex syntax for characters
262 @cindex @samp{?} in character constant
263 @cindex question mark in character constant
265   Since characters are really integers, the printed representation of
266 a character is a decimal number.  This is also a possible read syntax
267 for a character, but writing characters that way in Lisp programs is
268 not clear programming.  You should @emph{always} use the special read
269 syntax formats that Emacs Lisp provides for characters.  These syntax
270 formats start with a question mark.
272   The usual read syntax for alphanumeric characters is a question mark
273 followed by the character; thus, @samp{?A} for the character
274 @kbd{A}, @samp{?B} for the character @kbd{B}, and @samp{?a} for the
275 character @kbd{a}.
277   For example:
279 @example
280 ?Q @result{} 81     ?q @result{} 113
281 @end example
283   You can use the same syntax for punctuation characters, but it is
284 often a good idea to add a @samp{\} so that the Emacs commands for
285 editing Lisp code don't get confused.  For example, @samp{?\(} is the
286 way to write the open-paren character.  If the character is @samp{\},
287 you @emph{must} use a second @samp{\} to quote it: @samp{?\\}.
289 @cindex whitespace
290 @cindex bell character
291 @cindex @samp{\a}
292 @cindex backspace
293 @cindex @samp{\b}
294 @cindex tab (ASCII character)
295 @cindex @samp{\t}
296 @cindex vertical tab
297 @cindex @samp{\v}
298 @cindex formfeed
299 @cindex @samp{\f}
300 @cindex newline
301 @cindex @samp{\n}
302 @cindex return (ASCII character)
303 @cindex @samp{\r}
304 @cindex escape (ASCII character)
305 @cindex @samp{\e}
306 @cindex space (ASCII character)
307 @cindex @samp{\s}
308   You can express the characters control-g, backspace, tab, newline,
309 vertical tab, formfeed, space, return, del, and escape as @samp{?\a},
310 @samp{?\b}, @samp{?\t}, @samp{?\n}, @samp{?\v}, @samp{?\f},
311 @samp{?\s}, @samp{?\r}, @samp{?\d}, and @samp{?\e}, respectively.
312 (@samp{?\s} followed by a dash has a different meaning---it applies
313 the Super modifier to the following character.)  Thus,
315 @example
316 ?\a @result{} 7                 ; @r{control-g, @kbd{C-g}}
317 ?\b @result{} 8                 ; @r{backspace, @key{BS}, @kbd{C-h}}
318 ?\t @result{} 9                 ; @r{tab, @key{TAB}, @kbd{C-i}}
319 ?\n @result{} 10                ; @r{newline, @kbd{C-j}}
320 ?\v @result{} 11                ; @r{vertical tab, @kbd{C-k}}
321 ?\f @result{} 12                ; @r{formfeed character, @kbd{C-l}}
322 ?\r @result{} 13                ; @r{carriage return, @key{RET}, @kbd{C-m}}
323 ?\e @result{} 27                ; @r{escape character, @key{ESC}, @kbd{C-[}}
324 ?\s @result{} 32                ; @r{space character, @key{SPC}}
325 ?\\ @result{} 92                ; @r{backslash character, @kbd{\}}
326 ?\d @result{} 127               ; @r{delete character, @key{DEL}}
327 @end example
329 @cindex escape sequence
330   These sequences which start with backslash are also known as
331 @dfn{escape sequences}, because backslash plays the role of an
332 escape character; this has nothing to do with the
333 character @key{ESC}.  @samp{\s} is meant for use in character
334 constants; in string constants, just write the space.
336   A backslash is allowed, and harmless, preceding any character without
337 a special escape meaning; thus, @samp{?\+} is equivalent to @samp{?+}.
338 There is no reason to add a backslash before most characters.  However,
339 you should add a backslash before any of the characters
340 @samp{()\|;'`"#.,} to avoid confusing the Emacs commands for editing
341 Lisp code.  You can also add a backslash before whitespace characters such as
342 space, tab, newline and formfeed.  However, it is cleaner to use one of
343 the easily readable escape sequences, such as @samp{\t} or @samp{\s},
344 instead of an actual whitespace character such as a tab or a space.
345 (If you do write backslash followed by a space, you should write
346 an extra space after the character constant to separate it from the
347 following text.)
349 @node General Escape Syntax
350 @subsubsection General Escape Syntax
352   In addition to the specific escape sequences for special important
353 control characters, Emacs provides several types of escape syntax that
354 you can use to specify non-@acronym{ASCII} text characters.
356 @cindex @samp{\} in character constant
357 @cindex backslash in character constants
358 @cindex unicode character escape
359   Firstly, you can specify characters by their Unicode values.
360 @code{?\u@var{nnnn}} represents a character with Unicode code point
361 @samp{U+@var{nnnn}}, where @var{nnnn} is (by convention) a hexadecimal
362 number with exactly four digits.  The backslash indicates that the
363 subsequent characters form an escape sequence, and the @samp{u}
364 specifies a Unicode escape sequence.
366   There is a slightly different syntax for specifying Unicode
367 characters with code points higher than @code{U+@var{ffff}}:
368 @code{?\U00@var{nnnnnn}} represents the character with code point
369 @samp{U+@var{nnnnnn}}, where @var{nnnnnn} is a six-digit hexadecimal
370 number.  The Unicode Standard only defines code points up to
371 @samp{U+@var{10ffff}}, so if you specify a code point higher than
372 that, Emacs signals an error.
374   Secondly, you can specify characters by their hexadecimal character
375 codes.  A hexadecimal escape sequence consists of a backslash,
376 @samp{x}, and the hexadecimal character code.  Thus, @samp{?\x41} is
377 the character @kbd{A}, @samp{?\x1} is the character @kbd{C-a}, and
378 @code{?\xe0} is the character @kbd{à} (@kbd{a} with grave accent).
379 You can use any number of hex digits, so you can represent any
380 character code in this way.
382 @cindex octal character code
383   Thirdly, you can specify characters by their character code in
384 octal.  An octal escape sequence consists of a backslash followed by
385 up to three octal digits; thus, @samp{?\101} for the character
386 @kbd{A}, @samp{?\001} for the character @kbd{C-a}, and @code{?\002}
387 for the character @kbd{C-b}.  Only characters up to octal code 777 can
388 be specified this way.
390   These escape sequences may also be used in strings.  @xref{Non-ASCII
391 in Strings}.
393 @node Ctl-Char Syntax
394 @subsubsection Control-Character Syntax
396 @cindex control characters
397   Control characters can be represented using yet another read syntax.
398 This consists of a question mark followed by a backslash, caret, and the
399 corresponding non-control character, in either upper or lower case.  For
400 example, both @samp{?\^I} and @samp{?\^i} are valid read syntax for the
401 character @kbd{C-i}, the character whose value is 9.
403   Instead of the @samp{^}, you can use @samp{C-}; thus, @samp{?\C-i} is
404 equivalent to @samp{?\^I} and to @samp{?\^i}:
406 @example
407 ?\^I @result{} 9     ?\C-I @result{} 9
408 @end example
410   In strings and buffers, the only control characters allowed are those
411 that exist in @acronym{ASCII}; but for keyboard input purposes, you can turn
412 any character into a control character with @samp{C-}.  The character
413 codes for these non-@acronym{ASCII} control characters include the
414 @tex
415 @math{2^{26}}
416 @end tex
417 @ifnottex
418 2**26
419 @end ifnottex
420 bit as well as the code for the corresponding non-control character.
421 Ordinary text terminals have no way of generating non-@acronym{ASCII}
422 control characters, but you can generate them straightforwardly using
423 X and other window systems.
425   For historical reasons, Emacs treats the @key{DEL} character as
426 the control equivalent of @kbd{?}:
428 @example
429 ?\^? @result{} 127     ?\C-? @result{} 127
430 @end example
432 @noindent
433 As a result, it is currently not possible to represent the character
434 @kbd{Control-?}, which is a meaningful input character under X, using
435 @samp{\C-}.  It is not easy to change this, as various Lisp files refer
436 to @key{DEL} in this way.
438   For representing control characters to be found in files or strings,
439 we recommend the @samp{^} syntax; for control characters in keyboard
440 input, we prefer the @samp{C-} syntax.  Which one you use does not
441 affect the meaning of the program, but may guide the understanding of
442 people who read it.
444 @node Meta-Char Syntax
445 @subsubsection Meta-Character Syntax
447 @cindex meta characters
448   A @dfn{meta character} is a character typed with the @key{META}
449 modifier key.  The integer that represents such a character has the
450 @tex
451 @math{2^{27}}
452 @end tex
453 @ifnottex
454 2**27
455 @end ifnottex
456 bit set.  We use high bits for this and other modifiers to make
457 possible a wide range of basic character codes.
459   In a string, the
460 @tex
461 @math{2^{7}}
462 @end tex
463 @ifnottex
464 2**7
465 @end ifnottex
466 bit attached to an @acronym{ASCII} character indicates a meta
467 character; thus, the meta characters that can fit in a string have
468 codes in the range from 128 to 255, and are the meta versions of the
469 ordinary @acronym{ASCII} characters.  @xref{Strings of Events}, for
470 details about @key{META}-handling in strings.
472   The read syntax for meta characters uses @samp{\M-}.  For example,
473 @samp{?\M-A} stands for @kbd{M-A}.  You can use @samp{\M-} together with
474 octal character codes (see below), with @samp{\C-}, or with any other
475 syntax for a character.  Thus, you can write @kbd{M-A} as @samp{?\M-A},
476 or as @samp{?\M-\101}.  Likewise, you can write @kbd{C-M-b} as
477 @samp{?\M-\C-b}, @samp{?\C-\M-b}, or @samp{?\M-\002}.
479 @node Other Char Bits
480 @subsubsection Other Character Modifier Bits
482   The case of a graphic character is indicated by its character code;
483 for example, @acronym{ASCII} distinguishes between the characters @samp{a}
484 and @samp{A}.  But @acronym{ASCII} has no way to represent whether a control
485 character is upper case or lower case.  Emacs uses the
486 @tex
487 @math{2^{25}}
488 @end tex
489 @ifnottex
490 2**25
491 @end ifnottex
492 bit to indicate that the shift key was used in typing a control
493 character.  This distinction is possible only when you use X terminals
494 or other special terminals; ordinary text terminals do not report the
495 distinction.  The Lisp syntax for the shift bit is @samp{\S-}; thus,
496 @samp{?\C-\S-o} or @samp{?\C-\S-O} represents the shifted-control-o
497 character.
499 @cindex hyper characters
500 @cindex super characters
501 @cindex alt characters
502   The X Window System defines three other
503 @anchor{modifier bits}modifier bits that can be set
504 in a character: @dfn{hyper}, @dfn{super} and @dfn{alt}.  The syntaxes
505 for these bits are @samp{\H-}, @samp{\s-} and @samp{\A-}.  (Case is
506 significant in these prefixes.)  Thus, @samp{?\H-\M-\A-x} represents
507 @kbd{Alt-Hyper-Meta-x}.  (Note that @samp{\s} with no following @samp{-}
508 represents the space character.)
509 @tex
510 Numerically, the bit values are @math{2^{22}} for alt, @math{2^{23}}
511 for super and @math{2^{24}} for hyper.
512 @end tex
513 @ifnottex
514 Numerically, the
515 bit values are 2**22 for alt, 2**23 for super and 2**24 for hyper.
516 @end ifnottex
518 @node Symbol Type
519 @subsection Symbol Type
521   A @dfn{symbol} in GNU Emacs Lisp is an object with a name.  The
522 symbol name serves as the printed representation of the symbol.  In
523 ordinary Lisp use, with one single obarray (@pxref{Creating Symbols}),
524 a symbol's name is unique---no two symbols have the same name.
526   A symbol can serve as a variable, as a function name, or to hold a
527 property list.  Or it may serve only to be distinct from all other Lisp
528 objects, so that its presence in a data structure may be recognized
529 reliably.  In a given context, usually only one of these uses is
530 intended.  But you can use one symbol in all of these ways,
531 independently.
533   A symbol whose name starts with a colon (@samp{:}) is called a
534 @dfn{keyword symbol}.  These symbols automatically act as constants,
535 and are normally used only by comparing an unknown symbol with a few
536 specific alternatives.  @xref{Constant Variables}.
538 @cindex @samp{\} in symbols
539 @cindex backslash in symbols
540   A symbol name can contain any characters whatever.  Most symbol names
541 are written with letters, digits, and the punctuation characters
542 @samp{-+=*/}.  Such names require no special punctuation; the characters
543 of the name suffice as long as the name does not look like a number.
544 (If it does, write a @samp{\} at the beginning of the name to force
545 interpretation as a symbol.)  The characters @samp{_~!@@$%^&:<>@{@}?} are
546 less often used but also require no special punctuation.  Any other
547 characters may be included in a symbol's name by escaping them with a
548 backslash.  In contrast to its use in strings, however, a backslash in
549 the name of a symbol simply quotes the single character that follows the
550 backslash.  For example, in a string, @samp{\t} represents a tab
551 character; in the name of a symbol, however, @samp{\t} merely quotes the
552 letter @samp{t}.  To have a symbol with a tab character in its name, you
553 must actually use a tab (preceded with a backslash).  But it's rare to
554 do such a thing.
556 @cindex CL note---case of letters
557 @quotation
558 @b{Common Lisp note:} In Common Lisp, lower case letters are always
559 folded to upper case, unless they are explicitly escaped.  In Emacs
560 Lisp, upper case and lower case letters are distinct.
561 @end quotation
563   Here are several examples of symbol names.  Note that the @samp{+} in
564 the fourth example is escaped to prevent it from being read as a number.
565 This is not necessary in the sixth example because the rest of the name
566 makes it invalid as a number.
568 @example
569 @group
570 foo                 ; @r{A symbol named @samp{foo}.}
571 FOO                 ; @r{A symbol named @samp{FOO}, different from @samp{foo}.}
572 @end group
573 @group
574 1+                  ; @r{A symbol named @samp{1+}}
575                     ;   @r{(not @samp{+1}, which is an integer).}
576 @end group
577 @group
578 \+1                 ; @r{A symbol named @samp{+1}}
579                     ;   @r{(not a very readable name).}
580 @end group
581 @group
582 \(*\ 1\ 2\)         ; @r{A symbol named @samp{(* 1 2)} (a worse name).}
583 @c the @'s in this next line use up three characters, hence the
584 @c apparent misalignment of the comment.
585 +-*/_~!@@$%^&=:<>@{@}  ; @r{A symbol named @samp{+-*/_~!@@$%^&=:<>@{@}}.}
586                     ;   @r{These characters need not be escaped.}
587 @end group
588 @end example
590 @cindex @samp{##} read syntax
591 @ifinfo
592 @c This uses "colon" instead of a literal ':' because Info cannot
593 @c cope with a ':' in a menu.
594 @cindex @samp{#@var{colon}} read syntax
595 @end ifinfo
596 @ifnotinfo
597 @cindex @samp{#:} read syntax
598 @end ifnotinfo
599   As an exception to the rule that a symbol's name serves as its
600 printed representation, @samp{##} is the printed representation for an
601 interned symbol whose name is an empty string.  Furthermore,
602 @samp{#:@var{foo}} is the printed representation for an uninterned
603 symbol whose name is @var{foo}.  (Normally, the Lisp reader interns
604 all symbols; @pxref{Creating Symbols}.)
606 @node Sequence Type
607 @subsection Sequence Types
609   A @dfn{sequence} is a Lisp object that represents an ordered set of
610 elements.  There are two kinds of sequence in Emacs Lisp: @dfn{lists}
611 and @dfn{arrays}.
613   Lists are the most commonly-used sequences.  A list can hold
614 elements of any type, and its length can be easily changed by adding
615 or removing elements.  See the next subsection for more about lists.
617   Arrays are fixed-length sequences.  They are further subdivided into
618 strings, vectors, char-tables and bool-vectors.  Vectors can hold
619 elements of any type, whereas string elements must be characters, and
620 bool-vector elements must be @code{t} or @code{nil}.  Char-tables are
621 like vectors except that they are indexed by any valid character code.
622 The characters in a string can have text properties like characters in
623 a buffer (@pxref{Text Properties}), but vectors do not support text
624 properties, even when their elements happen to be characters.
626   Lists, strings and the other array types also share important
627 similarities.  For example, all have a length @var{l}, and all have
628 elements which can be indexed from zero to @var{l} minus one.  Several
629 functions, called sequence functions, accept any kind of sequence.
630 For example, the function @code{length} reports the length of any kind
631 of sequence.  @xref{Sequences Arrays Vectors}.
633   It is generally impossible to read the same sequence twice, since
634 sequences are always created anew upon reading.  If you read the read
635 syntax for a sequence twice, you get two sequences with equal contents.
636 There is one exception: the empty list @code{()} always stands for the
637 same object, @code{nil}.
639 @node Cons Cell Type
640 @subsection Cons Cell and List Types
641 @cindex address field of register
642 @cindex decrement field of register
643 @cindex pointers
645   A @dfn{cons cell} is an object that consists of two slots, called
646 the @sc{car} slot and the @sc{cdr} slot.  Each slot can @dfn{hold} any
647 Lisp object.  We also say that the @sc{car} of this cons cell is
648 whatever object its @sc{car} slot currently holds, and likewise for
649 the @sc{cdr}.
651 @cindex list structure
652   A @dfn{list} is a series of cons cells, linked together so that the
653 @sc{cdr} slot of each cons cell holds either the next cons cell or the
654 empty list.  The empty list is actually the symbol @code{nil}.
655 @xref{Lists}, for details.  Because most cons cells are used as part
656 of lists, we refer to any structure made out of cons cells as a
657 @dfn{list structure}.
659 @cindex linked list
660 @quotation
661 A note to C programmers: a Lisp list thus works as a @dfn{linked list}
662 built up of cons cells.  Because pointers in Lisp are implicit, we do
663 not distinguish between a cons cell slot holding a value versus
664 pointing to the value.
665 @end quotation
667 @cindex atoms
668   Because cons cells are so central to Lisp, we also have a word for
669 an object which is not a cons cell.  These objects are called
670 @dfn{atoms}.
672 @cindex parenthesis
673 @cindex @samp{(@dots{})} in lists
674   The read syntax and printed representation for lists are identical, and
675 consist of a left parenthesis, an arbitrary number of elements, and a
676 right parenthesis.  Here are examples of lists:
678 @example
679 (A 2 "A")            ; @r{A list of three elements.}
680 ()                   ; @r{A list of no elements (the empty list).}
681 nil                  ; @r{A list of no elements (the empty list).}
682 ("A ()")             ; @r{A list of one element: the string @code{"A ()"}.}
683 (A ())               ; @r{A list of two elements: @code{A} and the empty list.}
684 (A nil)              ; @r{Equivalent to the previous.}
685 ((A B C))            ; @r{A list of one element}
686                      ;   @r{(which is a list of three elements).}
687 @end example
689    Upon reading, each object inside the parentheses becomes an element
690 of the list.  That is, a cons cell is made for each element.  The
691 @sc{car} slot of the cons cell holds the element, and its @sc{cdr}
692 slot refers to the next cons cell of the list, which holds the next
693 element in the list.  The @sc{cdr} slot of the last cons cell is set to
694 hold @code{nil}.
696   The names @sc{car} and @sc{cdr} derive from the history of Lisp.  The
697 original Lisp implementation ran on an @w{IBM 704} computer which
698 divided words into two parts, the address and the
699 decrement; @sc{car} was an instruction to extract the contents of
700 the address part of a register, and @sc{cdr} an instruction to extract
701 the contents of the decrement.  By contrast, cons cells are named
702 for the function @code{cons} that creates them, which in turn was named
703 for its purpose, the construction of cells.
705 @menu
706 * Box Diagrams::                Drawing pictures of lists.
707 * Dotted Pair Notation::        A general syntax for cons cells.
708 * Association List Type::       A specially constructed list.
709 @end menu
711 @node Box Diagrams
712 @subsubsection Drawing Lists as Box Diagrams
713 @cindex box diagrams, for lists
714 @cindex diagrams, boxed, for lists
716   A list can be illustrated by a diagram in which the cons cells are
717 shown as pairs of boxes, like dominoes.  (The Lisp reader cannot read
718 such an illustration; unlike the textual notation, which can be
719 understood by both humans and computers, the box illustrations can be
720 understood only by humans.)  This picture represents the three-element
721 list @code{(rose violet buttercup)}:
723 @example
724 @group
725     --- ---      --- ---      --- ---
726    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
727     --- ---      --- ---      --- ---
728      |            |            |
729      |            |            |
730       --> rose     --> violet   --> buttercup
731 @end group
732 @end example
734   In this diagram, each box represents a slot that can hold or refer to
735 any Lisp object.  Each pair of boxes represents a cons cell.  Each arrow
736 represents a reference to a Lisp object, either an atom or another cons
737 cell.
739   In this example, the first box, which holds the @sc{car} of the first
740 cons cell, refers to or holds @code{rose} (a symbol).  The second
741 box, holding the @sc{cdr} of the first cons cell, refers to the next
742 pair of boxes, the second cons cell.  The @sc{car} of the second cons
743 cell is @code{violet}, and its @sc{cdr} is the third cons cell.  The
744 @sc{cdr} of the third (and last) cons cell is @code{nil}.
746   Here is another diagram of the same list, @code{(rose violet
747 buttercup)}, sketched in a different manner:
749 @smallexample
750 @group
751  ---------------       ----------------       -------------------
752 | car   | cdr   |     | car    | cdr   |     | car       | cdr   |
753 | rose  |   o-------->| violet |   o-------->| buttercup |  nil  |
754 |       |       |     |        |       |     |           |       |
755  ---------------       ----------------       -------------------
756 @end group
757 @end smallexample
759 @cindex @code{nil} as a list
760 @cindex empty list
761   A list with no elements in it is the @dfn{empty list}; it is identical
762 to the symbol @code{nil}.  In other words, @code{nil} is both a symbol
763 and a list.
765   Here is the list @code{(A ())}, or equivalently @code{(A nil)},
766 depicted with boxes and arrows:
768 @example
769 @group
770     --- ---      --- ---
771    |   |   |--> |   |   |--> nil
772     --- ---      --- ---
773      |            |
774      |            |
775       --> A        --> nil
776 @end group
777 @end example
779   Here is a more complex illustration, showing the three-element list,
780 @code{((pine needles) oak maple)}, the first element of which is a
781 two-element list:
783 @example
784 @group
785     --- ---      --- ---      --- ---
786    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
787     --- ---      --- ---      --- ---
788      |            |            |
789      |            |            |
790      |             --> oak      --> maple
791      |
792      |     --- ---      --- ---
793       --> |   |   |--> |   |   |--> nil
794            --- ---      --- ---
795             |            |
796             |            |
797              --> pine     --> needles
798 @end group
799 @end example
801   The same list represented in the second box notation looks like this:
803 @example
804 @group
805  --------------       --------------       --------------
806 | car   | cdr  |     | car   | cdr  |     | car   | cdr  |
807 |   o   |   o------->| oak   |   o------->| maple |  nil |
808 |   |   |      |     |       |      |     |       |      |
809  -- | ---------       --------------       --------------
810     |
811     |
812     |        --------------       ----------------
813     |       | car   | cdr  |     | car     | cdr  |
814      ------>| pine  |   o------->| needles |  nil |
815             |       |      |     |         |      |
816              --------------       ----------------
817 @end group
818 @end example
820 @node Dotted Pair Notation
821 @subsubsection Dotted Pair Notation
822 @cindex dotted pair notation
823 @cindex @samp{.} in lists
825   @dfn{Dotted pair notation} is a general syntax for cons cells that
826 represents the @sc{car} and @sc{cdr} explicitly.  In this syntax,
827 @code{(@var{a} .@: @var{b})} stands for a cons cell whose @sc{car} is
828 the object @var{a} and whose @sc{cdr} is the object @var{b}.  Dotted
829 pair notation is more general than list syntax because the @sc{cdr}
830 does not have to be a list.  However, it is more cumbersome in cases
831 where list syntax would work.  In dotted pair notation, the list
832 @samp{(1 2 3)} is written as @samp{(1 .  (2 . (3 . nil)))}.  For
833 @code{nil}-terminated lists, you can use either notation, but list
834 notation is usually clearer and more convenient.  When printing a
835 list, the dotted pair notation is only used if the @sc{cdr} of a cons
836 cell is not a list.
838   Here's an example using boxes to illustrate dotted pair notation.
839 This example shows the pair @code{(rose . violet)}:
841 @example
842 @group
843     --- ---
844    |   |   |--> violet
845     --- ---
846      |
847      |
848       --> rose
849 @end group
850 @end example
852   You can combine dotted pair notation with list notation to represent
853 conveniently a chain of cons cells with a non-@code{nil} final @sc{cdr}.
854 You write a dot after the last element of the list, followed by the
855 @sc{cdr} of the final cons cell.  For example, @code{(rose violet
856 . buttercup)} is equivalent to @code{(rose . (violet . buttercup))}.
857 The object looks like this:
859 @example
860 @group
861     --- ---      --- ---
862    |   |   |--> |   |   |--> buttercup
863     --- ---      --- ---
864      |            |
865      |            |
866       --> rose     --> violet
867 @end group
868 @end example
870   The syntax @code{(rose .@: violet .@: buttercup)} is invalid because
871 there is nothing that it could mean.  If anything, it would say to put
872 @code{buttercup} in the @sc{cdr} of a cons cell whose @sc{cdr} is already
873 used for @code{violet}.
875   The list @code{(rose violet)} is equivalent to @code{(rose . (violet))},
876 and looks like this:
878 @example
879 @group
880     --- ---      --- ---
881    |   |   |--> |   |   |--> nil
882     --- ---      --- ---
883      |            |
884      |            |
885       --> rose     --> violet
886 @end group
887 @end example
889   Similarly, the three-element list @code{(rose violet buttercup)}
890 is equivalent to @code{(rose . (violet . (buttercup)))}.
891 @ifnottex
892 It looks like this:
894 @example
895 @group
896     --- ---      --- ---      --- ---
897    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
898     --- ---      --- ---      --- ---
899      |            |            |
900      |            |            |
901       --> rose     --> violet   --> buttercup
902 @end group
903 @end example
904 @end ifnottex
906 @node Association List Type
907 @subsubsection Association List Type
909   An @dfn{association list} or @dfn{alist} is a specially-constructed
910 list whose elements are cons cells.  In each element, the @sc{car} is
911 considered a @dfn{key}, and the @sc{cdr} is considered an
912 @dfn{associated value}.  (In some cases, the associated value is stored
913 in the @sc{car} of the @sc{cdr}.)  Association lists are often used as
914 stacks, since it is easy to add or remove associations at the front of
915 the list.
917   For example,
919 @example
920 (setq alist-of-colors
921       '((rose . red) (lily . white) (buttercup . yellow)))
922 @end example
924 @noindent
925 sets the variable @code{alist-of-colors} to an alist of three elements.  In the
926 first element, @code{rose} is the key and @code{red} is the value.
928   @xref{Association Lists}, for a further explanation of alists and for
929 functions that work on alists.  @xref{Hash Tables}, for another kind of
930 lookup table, which is much faster for handling a large number of keys.
932 @node Array Type
933 @subsection Array Type
935   An @dfn{array} is composed of an arbitrary number of slots for
936 holding or referring to other Lisp objects, arranged in a contiguous block of
937 memory.  Accessing any element of an array takes approximately the same
938 amount of time.  In contrast, accessing an element of a list requires
939 time proportional to the position of the element in the list.  (Elements
940 at the end of a list take longer to access than elements at the
941 beginning of a list.)
943   Emacs defines four types of array: strings, vectors, bool-vectors, and
944 char-tables.
946   A string is an array of characters and a vector is an array of
947 arbitrary objects.  A bool-vector can hold only @code{t} or @code{nil}.
948 These kinds of array may have any length up to the largest integer.
949 Char-tables are sparse arrays indexed by any valid character code; they
950 can hold arbitrary objects.
952   The first element of an array has index zero, the second element has
953 index 1, and so on.  This is called @dfn{zero-origin} indexing.  For
954 example, an array of four elements has indices 0, 1, 2, @w{and 3}.  The
955 largest possible index value is one less than the length of the array.
956 Once an array is created, its length is fixed.
958   All Emacs Lisp arrays are one-dimensional.  (Most other programming
959 languages support multidimensional arrays, but they are not essential;
960 you can get the same effect with nested one-dimensional arrays.)  Each
961 type of array has its own read syntax; see the following sections for
962 details.
964   The array type is a subset of the sequence type, and contains the
965 string type, the vector type, the bool-vector type, and the char-table
966 type.
968 @node String Type
969 @subsection String Type
971   A @dfn{string} is an array of characters.  Strings are used for many
972 purposes in Emacs, as can be expected in a text editor; for example, as
973 the names of Lisp symbols, as messages for the user, and to represent
974 text extracted from buffers.  Strings in Lisp are constants: evaluation
975 of a string returns the same string.
977   @xref{Strings and Characters}, for functions that operate on strings.
979 @menu
980 * Syntax for Strings::      How to specify Lisp strings.
981 * Non-ASCII in Strings::    International characters in strings.
982 * Nonprinting Characters::  Literal unprintable characters in strings.
983 * Text Props and Strings::  Strings with text properties.
984 @end menu
986 @node Syntax for Strings
987 @subsubsection Syntax for Strings
989 @cindex @samp{"} in strings
990 @cindex double-quote in strings
991 @cindex @samp{\} in strings
992 @cindex backslash in strings
993   The read syntax for a string is a double-quote, an arbitrary number
994 of characters, and another double-quote, @code{"like this"}.  To
995 include a double-quote in a string, precede it with a backslash; thus,
996 @code{"\""} is a string containing just one double-quote
997 character.  Likewise, you can include a backslash by preceding it with
998 another backslash, like this: @code{"this \\ is a single embedded
999 backslash"}.
1001 @cindex newline in strings
1002   The newline character is not special in the read syntax for strings;
1003 if you write a new line between the double-quotes, it becomes a
1004 character in the string.  But an escaped newline---one that is preceded
1005 by @samp{\}---does not become part of the string; i.e., the Lisp reader
1006 ignores an escaped newline while reading a string.  An escaped space
1007 @w{@samp{\ }} is likewise ignored.
1009 @example
1010 "It is useful to include newlines
1011 in documentation strings,
1012 but the newline is \
1013 ignored if escaped."
1014      @result{} "It is useful to include newlines
1015 in documentation strings,
1016 but the newline is ignored if escaped."
1017 @end example
1019 @node Non-ASCII in Strings
1020 @subsubsection Non-@acronym{ASCII} Characters in Strings
1022   There are two text representations for non-@acronym{ASCII}
1023 characters in Emacs strings: multibyte and unibyte (@pxref{Text
1024 Representations}).  Roughly speaking, unibyte strings store raw bytes,
1025 while multibyte strings store human-readable text.  Each character in
1026 a unibyte string is a byte, i.e., its value is between 0 and 255.  By
1027 contrast, each character in a multibyte string may have a value
1028 between 0 to 4194303 (@pxref{Character Type}).  In both cases,
1029 characters above 127 are non-@acronym{ASCII}.
1031   You can include a non-@acronym{ASCII} character in a string constant
1032 by writing it literally.  If the string constant is read from a
1033 multibyte source, such as a multibyte buffer or string, or a file that
1034 would be visited as multibyte, then Emacs reads each
1035 non-@acronym{ASCII} character as a multibyte character and
1036 automatically makes the string a multibyte string.  If the string
1037 constant is read from a unibyte source, then Emacs reads the
1038 non-@acronym{ASCII} character as unibyte, and makes the string
1039 unibyte.
1041   Instead of writing a character literally into a multibyte string,
1042 you can write it as its character code using an escape sequence.
1043 @xref{General Escape Syntax}, for details about escape sequences.
1045   If you use any Unicode-style escape sequence @samp{\uNNNN} or
1046 @samp{\U00NNNNNN} in a string constant (even for an @acronym{ASCII}
1047 character), Emacs automatically assumes that it is multibyte.
1049   You can also use hexadecimal escape sequences (@samp{\x@var{n}}) and
1050 octal escape sequences (@samp{\@var{n}}) in string constants.
1051 @strong{But beware:} If a string constant contains hexadecimal or
1052 octal escape sequences, and these escape sequences all specify unibyte
1053 characters (i.e., less than 256), and there are no other literal
1054 non-@acronym{ASCII} characters or Unicode-style escape sequences in
1055 the string, then Emacs automatically assumes that it is a unibyte
1056 string.  That is to say, it assumes that all non-@acronym{ASCII}
1057 characters occurring in the string are 8-bit raw bytes.
1059   In hexadecimal and octal escape sequences, the escaped character
1060 code may contain a variable number of digits, so the first subsequent
1061 character which is not a valid hexadecimal or octal digit terminates
1062 the escape sequence.  If the next character in a string could be
1063 interpreted as a hexadecimal or octal digit, write @w{@samp{\ }}
1064 (backslash and space) to terminate the escape sequence.  For example,
1065 @w{@samp{\xe0\ }} represents one character, @samp{a} with grave
1066 accent.  @w{@samp{\ }} in a string constant is just like
1067 backslash-newline; it does not contribute any character to the string,
1068 but it does terminate any preceding hex escape.
1070 @node Nonprinting Characters
1071 @subsubsection Nonprinting Characters in Strings
1073   You can use the same backslash escape-sequences in a string constant
1074 as in character literals (but do not use the question mark that begins a
1075 character constant).  For example, you can write a string containing the
1076 nonprinting characters tab and @kbd{C-a}, with commas and spaces between
1077 them, like this: @code{"\t, \C-a"}.  @xref{Character Type}, for a
1078 description of the read syntax for characters.
1080   However, not all of the characters you can write with backslash
1081 escape-sequences are valid in strings.  The only control characters that
1082 a string can hold are the @acronym{ASCII} control characters.  Strings do not
1083 distinguish case in @acronym{ASCII} control characters.
1085   Properly speaking, strings cannot hold meta characters; but when a
1086 string is to be used as a key sequence, there is a special convention
1087 that provides a way to represent meta versions of @acronym{ASCII}
1088 characters in a string.  If you use the @samp{\M-} syntax to indicate
1089 a meta character in a string constant, this sets the
1090 @tex
1091 @math{2^{7}}
1092 @end tex
1093 @ifnottex
1094 2**7
1095 @end ifnottex
1096 bit of the character in the string.  If the string is used in
1097 @code{define-key} or @code{lookup-key}, this numeric code is translated
1098 into the equivalent meta character.  @xref{Character Type}.
1100   Strings cannot hold characters that have the hyper, super, or alt
1101 modifiers.
1103 @node Text Props and Strings
1104 @subsubsection Text Properties in Strings
1106 @cindex @samp{#(} read syntax
1107 @cindex text properties, read syntax
1108   A string can hold properties for the characters it contains, in
1109 addition to the characters themselves.  This enables programs that copy
1110 text between strings and buffers to copy the text's properties with no
1111 special effort.  @xref{Text Properties}, for an explanation of what text
1112 properties mean.  Strings with text properties use a special read and
1113 print syntax:
1115 @example
1116 #("@var{characters}" @var{property-data}...)
1117 @end example
1119 @noindent
1120 where @var{property-data} consists of zero or more elements, in groups
1121 of three as follows:
1123 @example
1124 @var{beg} @var{end} @var{plist}
1125 @end example
1127 @noindent
1128 The elements @var{beg} and @var{end} are integers, and together specify
1129 a range of indices in the string; @var{plist} is the property list for
1130 that range.  For example,
1132 @example
1133 #("foo bar" 0 3 (face bold) 3 4 nil 4 7 (face italic))
1134 @end example
1136 @noindent
1137 represents a string whose textual contents are @samp{foo bar}, in which
1138 the first three characters have a @code{face} property with value
1139 @code{bold}, and the last three have a @code{face} property with value
1140 @code{italic}.  (The fourth character has no text properties, so its
1141 property list is @code{nil}.  It is not actually necessary to mention
1142 ranges with @code{nil} as the property list, since any characters not
1143 mentioned in any range will default to having no properties.)
1145 @node Vector Type
1146 @subsection Vector Type
1148   A @dfn{vector} is a one-dimensional array of elements of any type.  It
1149 takes a constant amount of time to access any element of a vector.  (In
1150 a list, the access time of an element is proportional to the distance of
1151 the element from the beginning of the list.)
1153   The printed representation of a vector consists of a left square
1154 bracket, the elements, and a right square bracket.  This is also the
1155 read syntax.  Like numbers and strings, vectors are considered constants
1156 for evaluation.
1158 @example
1159 [1 "two" (three)]      ; @r{A vector of three elements.}
1160      @result{} [1 "two" (three)]
1161 @end example
1163   @xref{Vectors}, for functions that work with vectors.
1165 @node Char-Table Type
1166 @subsection Char-Table Type
1168   A @dfn{char-table} is a one-dimensional array of elements of any type,
1169 indexed by character codes.  Char-tables have certain extra features to
1170 make them more useful for many jobs that involve assigning information
1171 to character codes---for example, a char-table can have a parent to
1172 inherit from, a default value, and a small number of extra slots to use for
1173 special purposes.  A char-table can also specify a single value for
1174 a whole character set.
1176 @cindex @samp{#^} read syntax
1177   The printed representation of a char-table is like a vector
1178 except that there is an extra @samp{#^} at the beginning.@footnote{You
1179 may also encounter @samp{#^^}, used for sub-char-tables.}
1181   @xref{Char-Tables}, for special functions to operate on char-tables.
1182 Uses of char-tables include:
1184 @itemize @bullet
1185 @item
1186 Case tables (@pxref{Case Tables}).
1188 @item
1189 Character category tables (@pxref{Categories}).
1191 @item
1192 Display tables (@pxref{Display Tables}).
1194 @item
1195 Syntax tables (@pxref{Syntax Tables}).
1196 @end itemize
1198 @node Bool-Vector Type
1199 @subsection Bool-Vector Type
1201   A @dfn{bool-vector} is a one-dimensional array whose elements must
1202 be @code{t} or @code{nil}.
1204   The printed representation of a bool-vector is like a string, except
1205 that it begins with @samp{#&} followed by the length.  The string
1206 constant that follows actually specifies the contents of the bool-vector
1207 as a bitmap---each character in the string contains 8 bits, which
1208 specify the next 8 elements of the bool-vector (1 stands for @code{t},
1209 and 0 for @code{nil}).  The least significant bits of the character
1210 correspond to the lowest indices in the bool-vector.
1212 @example
1213 (make-bool-vector 3 t)
1214      @result{} #&3"^G"
1215 (make-bool-vector 3 nil)
1216      @result{} #&3"^@@"
1217 @end example
1219 @noindent
1220 These results make sense, because the binary code for @samp{C-g} is
1221 111 and @samp{C-@@} is the character with code 0.
1223   If the length is not a multiple of 8, the printed representation
1224 shows extra elements, but these extras really make no difference.  For
1225 instance, in the next example, the two bool-vectors are equal, because
1226 only the first 3 bits are used:
1228 @example
1229 (equal #&3"\377" #&3"\007")
1230      @result{} t
1231 @end example
1233 @node Hash Table Type
1234 @subsection Hash Table Type
1236     A hash table is a very fast kind of lookup table, somewhat like an
1237 alist in that it maps keys to corresponding values, but much faster.
1238 The printed representation of a hash table specifies its properties
1239 and contents, like this:
1241 @example
1242 (make-hash-table)
1243      @result{} #s(hash-table size 65 test eql rehash-size 1.5
1244                              rehash-threshold 0.8 data ())
1245 @end example
1247 @noindent
1248 @xref{Hash Tables}, for more information about hash tables.
1250 @node Function Type
1251 @subsection Function Type
1253   Lisp functions are executable code, just like functions in other
1254 programming languages.  In Lisp, unlike most languages, functions are
1255 also Lisp objects.  A non-compiled function in Lisp is a lambda
1256 expression: that is, a list whose first element is the symbol
1257 @code{lambda} (@pxref{Lambda Expressions}).
1259   In most programming languages, it is impossible to have a function
1260 without a name.  In Lisp, a function has no intrinsic name.  A lambda
1261 expression can be called as a function even though it has no name; to
1262 emphasize this, we also call it an @dfn{anonymous function}
1263 (@pxref{Anonymous Functions}).  A named function in Lisp is just a
1264 symbol with a valid function in its function cell (@pxref{Defining
1265 Functions}).
1267   Most of the time, functions are called when their names are written in
1268 Lisp expressions in Lisp programs.  However, you can construct or obtain
1269 a function object at run time and then call it with the primitive
1270 functions @code{funcall} and @code{apply}.  @xref{Calling Functions}.
1272 @node Macro Type
1273 @subsection Macro Type
1275   A @dfn{Lisp macro} is a user-defined construct that extends the Lisp
1276 language.  It is represented as an object much like a function, but with
1277 different argument-passing semantics.  A Lisp macro has the form of a
1278 list whose first element is the symbol @code{macro} and whose @sc{cdr}
1279 is a Lisp function object, including the @code{lambda} symbol.
1281   Lisp macro objects are usually defined with the built-in
1282 @code{defmacro} macro, but any list that begins with @code{macro} is a
1283 macro as far as Emacs is concerned.  @xref{Macros}, for an explanation
1284 of how to write a macro.
1286   @strong{Warning}: Lisp macros and keyboard macros (@pxref{Keyboard
1287 Macros}) are entirely different things.  When we use the word ``macro''
1288 without qualification, we mean a Lisp macro, not a keyboard macro.
1290 @node Primitive Function Type
1291 @subsection Primitive Function Type
1292 @cindex primitive function
1294   A @dfn{primitive function} is a function callable from Lisp but
1295 written in the C programming language.  Primitive functions are also
1296 called @dfn{subrs} or @dfn{built-in functions}.  (The word ``subr'' is
1297 derived from ``subroutine''.)  Most primitive functions evaluate all
1298 their arguments when they are called.  A primitive function that does
1299 not evaluate all its arguments is called a @dfn{special form}
1300 (@pxref{Special Forms}).
1302   It does not matter to the caller of a function whether the function is
1303 primitive.  However, this does matter if you try to redefine a primitive
1304 with a function written in Lisp.  The reason is that the primitive
1305 function may be called directly from C code.  Calls to the redefined
1306 function from Lisp will use the new definition, but calls from C code
1307 may still use the built-in definition.  Therefore, @strong{we discourage
1308 redefinition of primitive functions}.
1310   The term @dfn{function} refers to all Emacs functions, whether written
1311 in Lisp or C@.  @xref{Function Type}, for information about the
1312 functions written in Lisp.
1314   Primitive functions have no read syntax and print in hash notation
1315 with the name of the subroutine.
1317 @example
1318 @group
1319 (symbol-function 'car)          ; @r{Access the function cell}
1320                                 ;   @r{of the symbol.}
1321      @result{} #<subr car>
1322 (subrp (symbol-function 'car))  ; @r{Is this a primitive function?}
1323      @result{} t                       ; @r{Yes.}
1324 @end group
1325 @end example
1327 @node Byte-Code Type
1328 @subsection Byte-Code Function Type
1330 @dfn{Byte-code function objects} are produced by byte-compiling Lisp
1331 code (@pxref{Byte Compilation}).  Internally, a byte-code function
1332 object is much like a vector; however, the evaluator handles this data
1333 type specially when it appears in a function call.  @xref{Byte-Code
1334 Objects}.
1336 The printed representation and read syntax for a byte-code function
1337 object is like that for a vector, with an additional @samp{#} before the
1338 opening @samp{[}.
1340 @node Autoload Type
1341 @subsection Autoload Type
1343   An @dfn{autoload object} is a list whose first element is the symbol
1344 @code{autoload}.  It is stored as the function definition of a symbol,
1345 where it serves as a placeholder for the real definition.  The autoload
1346 object says that the real definition is found in a file of Lisp code
1347 that should be loaded when necessary.  It contains the name of the file,
1348 plus some other information about the real definition.
1350   After the file has been loaded, the symbol should have a new function
1351 definition that is not an autoload object.  The new definition is then
1352 called as if it had been there to begin with.  From the user's point of
1353 view, the function call works as expected, using the function definition
1354 in the loaded file.
1356   An autoload object is usually created with the function
1357 @code{autoload}, which stores the object in the function cell of a
1358 symbol.  @xref{Autoload}, for more details.
1360 @node Finalizer Type
1361 @subsection Finalizer Type
1363   A @dfn{finalizer object} helps Lisp code clean up after objects that
1364 are no longer needed.  A finalizer holds a Lisp function object.
1365 When a finalizer object becomes unreachable after a garbage collection
1366 pass, Emacs calls the finalizer's associated function object.
1367 When deciding whether a finalizer is reachable, Emacs does not count
1368 references from finalizer objects themselves, allowing you to use
1369 finalizers without having to worry about accidentally capturing
1370 references to finalized objects themselves.
1372 Errors in finalizers are printed to @code{*Messages*}.  Emacs runs
1373 a given finalizer object's associated function exactly once, even
1374 if that function fails.
1376 @defun make-finalizer function
1377 Make a finalizer that will run @var{function}.  @var{function} will be
1378 called after garbage collection when the returned finalizer object
1379 becomes unreachable.  If the finalizer object is reachable only
1380 through references from finalizer objects, it does not count as
1381 reachable for the purpose of deciding whether to run @var{function}.
1382 @var{function} will be run once per finalizer object.
1383 @end defun
1385 @node Editing Types
1386 @section Editing Types
1387 @cindex editing types
1389   The types in the previous section are used for general programming
1390 purposes, and most of them are common to most Lisp dialects.  Emacs Lisp
1391 provides several additional data types for purposes connected with
1392 editing.
1394 @menu
1395 * Buffer Type::         The basic object of editing.
1396 * Marker Type::         A position in a buffer.
1397 * Window Type::         Buffers are displayed in windows.
1398 * Frame Type::          Windows subdivide frames.
1399 * Terminal Type::       A terminal device displays frames.
1400 * Window Configuration Type::   Recording the way a frame is subdivided.
1401 * Frame Configuration Type::    Recording the status of all frames.
1402 * Process Type::        A subprocess of Emacs running on the underlying OS.
1403 * Stream Type::         Receive or send characters.
1404 * Keymap Type::         What function a keystroke invokes.
1405 * Overlay Type::        How an overlay is represented.
1406 * Font Type::           Fonts for displaying text.
1407 @end menu
1409 @node Buffer Type
1410 @subsection Buffer Type
1412   A @dfn{buffer} is an object that holds text that can be edited
1413 (@pxref{Buffers}).  Most buffers hold the contents of a disk file
1414 (@pxref{Files}) so they can be edited, but some are used for other
1415 purposes.  Most buffers are also meant to be seen by the user, and
1416 therefore displayed, at some time, in a window (@pxref{Windows}).  But
1417 a buffer need not be displayed in any window.  Each buffer has a
1418 designated position called @dfn{point} (@pxref{Positions}); most
1419 editing commands act on the contents of the current buffer in the
1420 neighborhood of point.  At any time, one buffer is the @dfn{current
1421 buffer}.
1423   The contents of a buffer are much like a string, but buffers are not
1424 used like strings in Emacs Lisp, and the available operations are
1425 different.  For example, you can insert text efficiently into an
1426 existing buffer, altering the buffer's contents, whereas inserting
1427 text into a string requires concatenating substrings, and the result
1428 is an entirely new string object.
1430   Many of the standard Emacs functions manipulate or test the
1431 characters in the current buffer; a whole chapter in this manual is
1432 devoted to describing these functions (@pxref{Text}).
1434   Several other data structures are associated with each buffer:
1436 @itemize @bullet
1437 @item
1438 a local syntax table (@pxref{Syntax Tables});
1440 @item
1441 a local keymap (@pxref{Keymaps}); and,
1443 @item
1444 a list of buffer-local variable bindings (@pxref{Buffer-Local Variables}).
1446 @item
1447 overlays (@pxref{Overlays}).
1449 @item
1450 text properties for the text in the buffer (@pxref{Text Properties}).
1451 @end itemize
1453 @noindent
1454 The local keymap and variable list contain entries that individually
1455 override global bindings or values.  These are used to customize the
1456 behavior of programs in different buffers, without actually changing the
1457 programs.
1459   A buffer may be @dfn{indirect}, which means it shares the text
1460 of another buffer, but presents it differently.  @xref{Indirect Buffers}.
1462   Buffers have no read syntax.  They print in hash notation, showing the
1463 buffer name.
1465 @example
1466 @group
1467 (current-buffer)
1468      @result{} #<buffer objects.texi>
1469 @end group
1470 @end example
1472 @node Marker Type
1473 @subsection Marker Type
1475   A @dfn{marker} denotes a position in a specific buffer.  Markers
1476 therefore have two components: one for the buffer, and one for the
1477 position.  Changes in the buffer's text automatically relocate the
1478 position value as necessary to ensure that the marker always points
1479 between the same two characters in the buffer.
1481   Markers have no read syntax.  They print in hash notation, giving the
1482 current character position and the name of the buffer.
1484 @example
1485 @group
1486 (point-marker)
1487      @result{} #<marker at 10779 in objects.texi>
1488 @end group
1489 @end example
1491 @xref{Markers}, for information on how to test, create, copy, and move
1492 markers.
1494 @node Window Type
1495 @subsection Window Type
1497   A @dfn{window} describes the portion of the terminal screen that Emacs
1498 uses to display a buffer.  Every window has one associated buffer, whose
1499 contents appear in the window.  By contrast, a given buffer may appear
1500 in one window, no window, or several windows.
1502   Though many windows may exist simultaneously, at any time one window
1503 is designated the @dfn{selected window}.  This is the window where the
1504 cursor is (usually) displayed when Emacs is ready for a command.  The
1505 selected window usually displays the current buffer, but this is not
1506 necessarily the case.
1508   Windows are grouped on the screen into frames; each window belongs to
1509 one and only one frame.  @xref{Frame Type}.
1511   Windows have no read syntax.  They print in hash notation, giving the
1512 window number and the name of the buffer being displayed.  The window
1513 numbers exist to identify windows uniquely, since the buffer displayed
1514 in any given window can change frequently.
1516 @example
1517 @group
1518 (selected-window)
1519      @result{} #<window 1 on objects.texi>
1520 @end group
1521 @end example
1523   @xref{Windows}, for a description of the functions that work on windows.
1525 @node Frame Type
1526 @subsection Frame Type
1528   A @dfn{frame} is a screen area that contains one or more Emacs
1529 windows; we also use the term ``frame'' to refer to the Lisp object
1530 that Emacs uses to refer to the screen area.
1532   Frames have no read syntax.  They print in hash notation, giving the
1533 frame's title, plus its address in core (useful to identify the frame
1534 uniquely).
1536 @example
1537 @group
1538 (selected-frame)
1539      @result{} #<frame emacs@@psilocin.gnu.org 0xdac80>
1540 @end group
1541 @end example
1543   @xref{Frames}, for a description of the functions that work on frames.
1545 @node Terminal Type
1546 @subsection Terminal Type
1547 @cindex terminal type
1549   A @dfn{terminal} is a device capable of displaying one or more
1550 Emacs frames (@pxref{Frame Type}).
1552   Terminals have no read syntax.  They print in hash notation giving
1553 the terminal's ordinal number and its TTY device file name.
1555 @example
1556 @group
1557 (get-device-terminal nil)
1558      @result{} #<terminal 1 on /dev/tty>
1559 @end group
1560 @end example
1562 @c FIXME: add an xref to where terminal-related primitives are described.
1564 @node Window Configuration Type
1565 @subsection Window Configuration Type
1566 @cindex window layout in a frame
1568   A @dfn{window configuration} stores information about the positions,
1569 sizes, and contents of the windows in a frame, so you can recreate the
1570 same arrangement of windows later.
1572   Window configurations do not have a read syntax; their print syntax
1573 looks like @samp{#<window-configuration>}.  @xref{Window
1574 Configurations}, for a description of several functions related to
1575 window configurations.
1577 @node Frame Configuration Type
1578 @subsection Frame Configuration Type
1579 @cindex screen layout
1580 @cindex window layout, all frames
1582   A @dfn{frame configuration} stores information about the positions,
1583 sizes, and contents of the windows in all frames.  It is not a
1584 primitive type---it is actually a list whose @sc{car} is
1585 @code{frame-configuration} and whose @sc{cdr} is an alist.  Each alist
1586 element describes one frame, which appears as the @sc{car} of that
1587 element.
1589   @xref{Frame Configurations}, for a description of several functions
1590 related to frame configurations.
1592 @node Process Type
1593 @subsection Process Type
1595   The word @dfn{process} usually means a running program.  Emacs itself
1596 runs in a process of this sort.  However, in Emacs Lisp, a process is a
1597 Lisp object that designates a subprocess created by the Emacs process.
1598 Programs such as shells, GDB, ftp, and compilers, running in
1599 subprocesses of Emacs, extend the capabilities of Emacs.
1600   An Emacs subprocess takes textual input from Emacs and returns textual
1601 output to Emacs for further manipulation.  Emacs can also send signals
1602 to the subprocess.
1604   Process objects have no read syntax.  They print in hash notation,
1605 giving the name of the process:
1607 @example
1608 @group
1609 (process-list)
1610      @result{} (#<process shell>)
1611 @end group
1612 @end example
1614 @xref{Processes}, for information about functions that create, delete,
1615 return information about, send input or signals to, and receive output
1616 from processes.
1618 @node Stream Type
1619 @subsection Stream Type
1621   A @dfn{stream} is an object that can be used as a source or sink for
1622 characters---either to supply characters for input or to accept them as
1623 output.  Many different types can be used this way: markers, buffers,
1624 strings, and functions.  Most often, input streams (character sources)
1625 obtain characters from the keyboard, a buffer, or a file, and output
1626 streams (character sinks) send characters to a buffer, such as a
1627 @file{*Help*} buffer, or to the echo area.
1629   The object @code{nil}, in addition to its other meanings, may be used
1630 as a stream.  It stands for the value of the variable
1631 @code{standard-input} or @code{standard-output}.  Also, the object
1632 @code{t} as a stream specifies input using the minibuffer
1633 (@pxref{Minibuffers}) or output in the echo area (@pxref{The Echo
1634 Area}).
1636   Streams have no special printed representation or read syntax, and
1637 print as whatever primitive type they are.
1639   @xref{Read and Print}, for a description of functions
1640 related to streams, including parsing and printing functions.
1642 @node Keymap Type
1643 @subsection Keymap Type
1645   A @dfn{keymap} maps keys typed by the user to commands.  This mapping
1646 controls how the user's command input is executed.  A keymap is actually
1647 a list whose @sc{car} is the symbol @code{keymap}.
1649   @xref{Keymaps}, for information about creating keymaps, handling prefix
1650 keys, local as well as global keymaps, and changing key bindings.
1652 @node Overlay Type
1653 @subsection Overlay Type
1655   An @dfn{overlay} specifies properties that apply to a part of a
1656 buffer.  Each overlay applies to a specified range of the buffer, and
1657 contains a property list (a list whose elements are alternating property
1658 names and values).  Overlay properties are used to present parts of the
1659 buffer temporarily in a different display style.  Overlays have no read
1660 syntax, and print in hash notation, giving the buffer name and range of
1661 positions.
1663   @xref{Overlays}, for information on how you can create and use overlays.
1665 @node Font Type
1666 @subsection Font Type
1668   A @dfn{font} specifies how to display text on a graphical terminal.
1669 There are actually three separate font types---@dfn{font objects},
1670 @dfn{font specs}, and @dfn{font entities}---each of which has slightly
1671 different properties.  None of them have a read syntax; their print
1672 syntax looks like @samp{#<font-object>}, @samp{#<font-spec>}, and
1673 @samp{#<font-entity>} respectively.  @xref{Low-Level Font}, for a
1674 description of these Lisp objects.
1676 @node Circular Objects
1677 @section Read Syntax for Circular Objects
1678 @cindex circular structure, read syntax
1679 @cindex shared structure, read syntax
1680 @cindex @samp{#@var{n}=} read syntax
1681 @cindex @samp{#@var{n}#} read syntax
1683   To represent shared or circular structures within a complex of Lisp
1684 objects, you can use the reader constructs @samp{#@var{n}=} and
1685 @samp{#@var{n}#}.
1687   Use @code{#@var{n}=} before an object to label it for later reference;
1688 subsequently, you can use @code{#@var{n}#} to refer the same object in
1689 another place.  Here, @var{n} is some integer.  For example, here is how
1690 to make a list in which the first element recurs as the third element:
1692 @example
1693 (#1=(a) b #1#)
1694 @end example
1696 @noindent
1697 This differs from ordinary syntax such as this
1699 @example
1700 ((a) b (a))
1701 @end example
1703 @noindent
1704 which would result in a list whose first and third elements
1705 look alike but are not the same Lisp object.  This shows the difference:
1707 @example
1708 (prog1 nil
1709   (setq x '(#1=(a) b #1#)))
1710 (eq (nth 0 x) (nth 2 x))
1711      @result{} t
1712 (setq x '((a) b (a)))
1713 (eq (nth 0 x) (nth 2 x))
1714      @result{} nil
1715 @end example
1717   You can also use the same syntax to make a circular structure, which
1718 appears as an element within itself.  Here is an example:
1720 @example
1721 #1=(a #1#)
1722 @end example
1724 @noindent
1725 This makes a list whose second element is the list itself.
1726 Here's how you can see that it really works:
1728 @example
1729 (prog1 nil
1730   (setq x '#1=(a #1#)))
1731 (eq x (cadr x))
1732      @result{} t
1733 @end example
1735   The Lisp printer can produce this syntax to record circular and shared
1736 structure in a Lisp object, if you bind the variable @code{print-circle}
1737 to a non-@code{nil} value.  @xref{Output Variables}.
1739 @node Type Predicates
1740 @section Type Predicates
1741 @cindex type checking
1742 @kindex wrong-type-argument
1744   The Emacs Lisp interpreter itself does not perform type checking on
1745 the actual arguments passed to functions when they are called.  It could
1746 not do so, since function arguments in Lisp do not have declared data
1747 types, as they do in other programming languages.  It is therefore up to
1748 the individual function to test whether each actual argument belongs to
1749 a type that the function can use.
1751   All built-in functions do check the types of their actual arguments
1752 when appropriate, and signal a @code{wrong-type-argument} error if an
1753 argument is of the wrong type.  For example, here is what happens if you
1754 pass an argument to @code{+} that it cannot handle:
1756 @example
1757 @group
1758 (+ 2 'a)
1759      @error{} Wrong type argument: number-or-marker-p, a
1760 @end group
1761 @end example
1763 @cindex type predicates
1764 @cindex testing types
1765   If you want your program to handle different types differently, you
1766 must do explicit type checking.  The most common way to check the type
1767 of an object is to call a @dfn{type predicate} function.  Emacs has a
1768 type predicate for each type, as well as some predicates for
1769 combinations of types.
1771   A type predicate function takes one argument; it returns @code{t} if
1772 the argument belongs to the appropriate type, and @code{nil} otherwise.
1773 Following a general Lisp convention for predicate functions, most type
1774 predicates' names end with @samp{p}.
1776   Here is an example which uses the predicates @code{listp} to check for
1777 a list and @code{symbolp} to check for a symbol.
1779 @example
1780 (defun add-on (x)
1781   (cond ((symbolp x)
1782          ;; If X is a symbol, put it on LIST.
1783          (setq list (cons x list)))
1784         ((listp x)
1785          ;; If X is a list, add its elements to LIST.
1786          (setq list (append x list)))
1787         (t
1788          ;; We handle only symbols and lists.
1789          (error "Invalid argument %s in add-on" x))))
1790 @end example
1792   Here is a table of predefined type predicates, in alphabetical order,
1793 with references to further information.
1795 @table @code
1796 @item atom
1797 @xref{List-related Predicates, atom}.
1799 @item arrayp
1800 @xref{Array Functions, arrayp}.
1802 @item bool-vector-p
1803 @xref{Bool-Vectors, bool-vector-p}.
1805 @item bufferp
1806 @xref{Buffer Basics, bufferp}.
1808 @item byte-code-function-p
1809 @xref{Byte-Code Type, byte-code-function-p}.
1811 @item case-table-p
1812 @xref{Case Tables, case-table-p}.
1814 @item char-or-string-p
1815 @xref{Predicates for Strings, char-or-string-p}.
1817 @item char-table-p
1818 @xref{Char-Tables, char-table-p}.
1820 @item commandp
1821 @xref{Interactive Call, commandp}.
1823 @item consp
1824 @xref{List-related Predicates, consp}.
1826 @item custom-variable-p
1827 @xref{Variable Definitions, custom-variable-p}.
1829 @item floatp
1830 @xref{Predicates on Numbers, floatp}.
1832 @item fontp
1833 @xref{Low-Level Font}.
1835 @item frame-configuration-p
1836 @xref{Frame Configurations, frame-configuration-p}.
1838 @item frame-live-p
1839 @xref{Deleting Frames, frame-live-p}.
1841 @item framep
1842 @xref{Frames, framep}.
1844 @item functionp
1845 @xref{Functions, functionp}.
1847 @item hash-table-p
1848 @xref{Other Hash, hash-table-p}.
1850 @item integer-or-marker-p
1851 @xref{Predicates on Markers, integer-or-marker-p}.
1853 @item integerp
1854 @xref{Predicates on Numbers, integerp}.
1856 @item keymapp
1857 @xref{Creating Keymaps, keymapp}.
1859 @item keywordp
1860 @xref{Constant Variables}.
1862 @item listp
1863 @xref{List-related Predicates, listp}.
1865 @item markerp
1866 @xref{Predicates on Markers, markerp}.
1868 @item wholenump
1869 @xref{Predicates on Numbers, wholenump}.
1871 @item nlistp
1872 @xref{List-related Predicates, nlistp}.
1874 @item numberp
1875 @xref{Predicates on Numbers, numberp}.
1877 @item number-or-marker-p
1878 @xref{Predicates on Markers, number-or-marker-p}.
1880 @item overlayp
1881 @xref{Overlays, overlayp}.
1883 @item processp
1884 @xref{Processes, processp}.
1886 @item sequencep
1887 @xref{Sequence Functions, sequencep}.
1889 @item stringp
1890 @xref{Predicates for Strings, stringp}.
1892 @item subrp
1893 @xref{Function Cells, subrp}.
1895 @item symbolp
1896 @xref{Symbols, symbolp}.
1898 @item syntax-table-p
1899 @xref{Syntax Tables, syntax-table-p}.
1901 @item vectorp
1902 @xref{Vectors, vectorp}.
1904 @item window-configuration-p
1905 @xref{Window Configurations, window-configuration-p}.
1907 @item window-live-p
1908 @xref{Deleting Windows, window-live-p}.
1910 @item windowp
1911 @xref{Basic Windows, windowp}.
1913 @item booleanp
1914 @xref{nil and t, booleanp}.
1916 @item string-or-null-p
1917 @xref{Predicates for Strings, string-or-null-p}.
1918 @end table
1920   The most general way to check the type of an object is to call the
1921 function @code{type-of}.  Recall that each object belongs to one and
1922 only one primitive type; @code{type-of} tells you which one (@pxref{Lisp
1923 Data Types}).  But @code{type-of} knows nothing about non-primitive
1924 types.  In most cases, it is more convenient to use type predicates than
1925 @code{type-of}.
1927 @defun type-of object
1928 This function returns a symbol naming the primitive type of
1929 @var{object}.  The value is one of the symbols @code{bool-vector},
1930 @code{buffer}, @code{char-table}, @code{compiled-function},
1931 @code{cons}, @code{finalizer}, @code{float}, @code{font-entity},
1932 @code{font-object}, @code{font-spec}, @code{frame}, @code{hash-table},
1933 @code{integer}, @code{marker}, @code{overlay}, @code{process},
1934 @code{string}, @code{subr}, @code{symbol}, @code{vector},
1935 @code{window}, or @code{window-configuration}.
1937 @example
1938 (type-of 1)
1939      @result{} integer
1940 @group
1941 (type-of 'nil)
1942      @result{} symbol
1943 (type-of '())    ; @r{@code{()} is @code{nil}.}
1944      @result{} symbol
1945 (type-of '(x))
1946      @result{} cons
1947 @end group
1948 @end example
1949 @end defun
1951 @node Equality Predicates
1952 @section Equality Predicates
1953 @cindex equality
1955   Here we describe functions that test for equality between two
1956 objects.  Other functions test equality of contents between objects of
1957 specific types, e.g., strings.  For these predicates, see the
1958 appropriate chapter describing the data type.
1960 @defun eq object1 object2
1961 This function returns @code{t} if @var{object1} and @var{object2} are
1962 the same object, and @code{nil} otherwise.
1964 If @var{object1} and @var{object2} are integers with the same value,
1965 they are considered to be the same object (i.e., @code{eq} returns
1966 @code{t}).  If @var{object1} and @var{object2} are symbols with the
1967 same name, they are normally the same object---but see @ref{Creating
1968 Symbols} for exceptions.  For other types (e.g., lists, vectors,
1969 strings), two arguments with the same contents or elements are not
1970 necessarily @code{eq} to each other: they are @code{eq} only if they
1971 are the same object, meaning that a change in the contents of one will
1972 be reflected by the same change in the contents of the other.
1974 @example
1975 @group
1976 (eq 'foo 'foo)
1977      @result{} t
1978 @end group
1980 @group
1981 (eq 456 456)
1982      @result{} t
1983 @end group
1985 @group
1986 (eq "asdf" "asdf")
1987      @result{} nil
1988 @end group
1990 @group
1991 (eq "" "")
1992      @result{} t
1993 ;; @r{This exception occurs because Emacs Lisp}
1994 ;; @r{makes just one multibyte empty string, to save space.}
1995 @end group
1997 @group
1998 (eq '(1 (2 (3))) '(1 (2 (3))))
1999      @result{} nil
2000 @end group
2002 @group
2003 (setq foo '(1 (2 (3))))
2004      @result{} (1 (2 (3)))
2005 (eq foo foo)
2006      @result{} t
2007 (eq foo '(1 (2 (3))))
2008      @result{} nil
2009 @end group
2011 @group
2012 (eq [(1 2) 3] [(1 2) 3])
2013      @result{} nil
2014 @end group
2016 @group
2017 (eq (point-marker) (point-marker))
2018      @result{} nil
2019 @end group
2020 @end example
2022 @noindent
2023 The @code{make-symbol} function returns an uninterned symbol, distinct
2024 from the symbol that is used if you write the name in a Lisp expression.
2025 Distinct symbols with the same name are not @code{eq}.  @xref{Creating
2026 Symbols}.
2028 @example
2029 @group
2030 (eq (make-symbol "foo") 'foo)
2031      @result{} nil
2032 @end group
2033 @end example
2034 @end defun
2036 @defun equal object1 object2
2037 This function returns @code{t} if @var{object1} and @var{object2} have
2038 equal components, and @code{nil} otherwise.  Whereas @code{eq} tests
2039 if its arguments are the same object, @code{equal} looks inside
2040 nonidentical arguments to see if their elements or contents are the
2041 same.  So, if two objects are @code{eq}, they are @code{equal}, but
2042 the converse is not always true.
2044 @example
2045 @group
2046 (equal 'foo 'foo)
2047      @result{} t
2048 @end group
2050 @group
2051 (equal 456 456)
2052      @result{} t
2053 @end group
2055 @group
2056 (equal "asdf" "asdf")
2057      @result{} t
2058 @end group
2059 @group
2060 (eq "asdf" "asdf")
2061      @result{} nil
2062 @end group
2064 @group
2065 (equal '(1 (2 (3))) '(1 (2 (3))))
2066      @result{} t
2067 @end group
2068 @group
2069 (eq '(1 (2 (3))) '(1 (2 (3))))
2070      @result{} nil
2071 @end group
2073 @group
2074 (equal [(1 2) 3] [(1 2) 3])
2075      @result{} t
2076 @end group
2077 @group
2078 (eq [(1 2) 3] [(1 2) 3])
2079      @result{} nil
2080 @end group
2082 @group
2083 (equal (point-marker) (point-marker))
2084      @result{} t
2085 @end group
2087 @group
2088 (eq (point-marker) (point-marker))
2089      @result{} nil
2090 @end group
2091 @end example
2093 Comparison of strings is case-sensitive, but does not take account of
2094 text properties---it compares only the characters in the strings.
2095 @xref{Text Properties}.  Use @code{equal-including-properties} to also
2096 compare text properties.  For technical reasons, a unibyte string and
2097 a multibyte string are @code{equal} if and only if they contain the
2098 same sequence of character codes and all these codes are either in the
2099 range 0 through 127 (@acronym{ASCII}) or 160 through 255
2100 (@code{eight-bit-graphic}).  (@pxref{Text Representations}).
2102 @example
2103 @group
2104 (equal "asdf" "ASDF")
2105      @result{} nil
2106 @end group
2107 @end example
2109 However, two distinct buffers are never considered @code{equal}, even if
2110 their textual contents are the same.
2111 @end defun
2113   The test for equality is implemented recursively; for example, given
2114 two cons cells @var{x} and @var{y}, @code{(equal @var{x} @var{y})}
2115 returns @code{t} if and only if both the expressions below return
2116 @code{t}:
2118 @example
2119 (equal (car @var{x}) (car @var{y}))
2120 (equal (cdr @var{x}) (cdr @var{y}))
2121 @end example
2123 Because of this recursive method, circular lists may therefore cause
2124 infinite recursion (leading to an error).
2126 @defun equal-including-properties object1 object2
2127 This function behaves like @code{equal} in all cases but also requires
2128 that for two strings to be equal, they have the same text properties.
2130 @example
2131 @group
2132 (equal "asdf" (propertize "asdf" 'asdf t))
2133      @result{} t
2134 @end group
2135 @group
2136 (equal-including-properties "asdf"
2137                             (propertize "asdf" 'asdf t))
2138      @result{} nil
2139 @end group
2140 @end example
2141 @end defun