Merge changes from emacs-24 branch
[emacs.git] / doc / lispref / objects.texi
blobb49d2bc05fe252f0ecd9d17f99d66e1f238f03d5
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
4 @c   Free Software Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
6 @node Lisp Data Types, Numbers, Introduction, Top
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 ``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 @comment  node-name,  next,  previous,  up
64 @section Printed Representation and Read Syntax
65 @cindex printed representation
66 @cindex read syntax
68   The @dfn{printed representation} of an object is the format of the
69 output generated by the Lisp printer (the function @code{prin1}) for
70 that object.  Every data type has a unique printed representation.
71 The @dfn{read syntax} of an object is the format of the input accepted
72 by the Lisp reader (the function @code{read}) for that object.  This
73 is not necessarily unique; many kinds of object have more than one
74 syntax.  @xref{Read and Print}.
76 @cindex hash notation
77   In most cases, an object's printed representation is also a read
78 syntax for the object.  However, some types have no read syntax, since
79 it does not make sense to enter objects of these types as constants in
80 a Lisp program.  These objects are printed in @dfn{hash notation},
81 which consists of the characters @samp{#<}, a descriptive string
82 (typically the type name followed by the name of the object), and a
83 closing @samp{>}.  For example:
85 @example
86 (current-buffer)
87      @result{} #<buffer objects.texi>
88 @end example
90 @noindent
91 Hash notation cannot be read at all, so the Lisp reader signals the
92 error @code{invalid-read-syntax} whenever it encounters @samp{#<}.
93 @kindex invalid-read-syntax
95   In other languages, an expression is text; it has no other form.  In
96 Lisp, an expression is primarily a Lisp object and only secondarily the
97 text that is the object's read syntax.  Often there is no need to
98 emphasize this distinction, but you must keep it in the back of your
99 mind, or you will occasionally be very confused.
101   When you evaluate an expression interactively, the Lisp interpreter
102 first reads the textual representation of it, producing a Lisp object,
103 and then evaluates that object (@pxref{Evaluation}).  However,
104 evaluation and reading are separate activities.  Reading returns the
105 Lisp object represented by the text that is read; the object may or may
106 not be evaluated later.  @xref{Input Functions}, for a description of
107 @code{read}, the basic function for reading objects.
109 @node Comments
110 @comment  node-name,  next,  previous,  up
111 @section Comments
112 @cindex comments
113 @cindex @samp{;} in comment
115   A @dfn{comment} is text that is written in a program only for the sake
116 of humans that read the program, and that has no effect on the meaning
117 of the program.  In Lisp, a semicolon (@samp{;}) starts a comment if it
118 is not within a string or character constant.  The comment continues to
119 the end of line.  The Lisp reader discards comments; they do not become
120 part of the Lisp objects which represent the program within the Lisp
121 system.
123   The @samp{#@@@var{count}} construct, which skips the next @var{count}
124 characters, is useful for program-generated comments containing binary
125 data.  The Emacs Lisp byte compiler uses this in its output files
126 (@pxref{Byte Compilation}).  It isn't meant for source files, however.
128   @xref{Comment Tips}, for conventions for formatting comments.
130 @node Programming Types
131 @section Programming Types
132 @cindex programming types
134   There are two general categories of types in Emacs Lisp: those having
135 to do with Lisp programming, and those having to do with editing.  The
136 former exist in many Lisp implementations, in one form or another.  The
137 latter are unique to Emacs Lisp.
139 @menu
140 * Integer Type::        Numbers without fractional parts.
141 * Floating Point Type:: Numbers with fractional parts and with a large range.
142 * Character Type::      The representation of letters, numbers and
143                         control characters.
144 * Symbol Type::         A multi-use object that refers to a function,
145                         variable, or property list, and has a unique identity.
146 * Sequence Type::       Both lists and arrays are classified as sequences.
147 * Cons Cell Type::      Cons cells, and lists (which are made from cons cells).
148 * Array Type::          Arrays include strings and vectors.
149 * String Type::         An (efficient) array of characters.
150 * Vector Type::         One-dimensional arrays.
151 * Char-Table Type::     One-dimensional sparse arrays indexed by characters.
152 * Bool-Vector Type::    One-dimensional arrays of @code{t} or @code{nil}.
153 * Hash Table Type::     Super-fast lookup tables.
154 * Function Type::       A piece of executable code you can call from elsewhere.
155 * Macro Type::          A method of expanding an expression into another
156                           expression, more fundamental but less pretty.
157 * Primitive Function Type::     A function written in C, callable from Lisp.
158 * Byte-Code Type::      A function written in Lisp, then compiled.
159 * Autoload Type::       A type used for automatically loading seldom-used
160                         functions.
161 @end menu
163 @node Integer Type
164 @subsection Integer Type
166   The range of values for integers in Emacs Lisp is @minus{}536870912 to
167 536870911 (30 bits; i.e.,
168 @ifnottex
169 -2**29
170 @end ifnottex
171 @tex
172 @math{-2^{29}}
173 @end tex
175 @ifnottex
176 2**29 - 1)
177 @end ifnottex
178 @tex
179 @math{2^{29}-1})
180 @end tex
181 on typical 32-bit machines.  (Some machines provide a wider range.)
182 Emacs Lisp arithmetic functions do not check for overflow.  Thus
183 @code{(1+ 536870911)} is @minus{}536870912 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 -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{15.0e2},
221 @samp{1.5e3}, 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 terminology 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 unicode character escape
357   You can specify characters by their Unicode values.
358 @code{?\u@var{nnnn}} represents a character that maps to the Unicode
359 code point @samp{U+@var{nnnn}} (by convention, Unicode code points are
360 given in hexadecimal).  There is a slightly different syntax for
361 specifying characters with code points higher than
362 @code{U+@var{ffff}}: @code{\U00@var{nnnnnn}} represents the character
363 whose code point is @samp{U+@var{nnnnnn}}.  The Unicode Standard only
364 defines code points up to @samp{U+@var{10ffff}}, so if you specify a
365 code point higher than that, Emacs signals an error.
367   This peculiar and inconvenient syntax was adopted for compatibility
368 with other programming languages.  Unlike some other languages, Emacs
369 Lisp supports this syntax only in character literals and strings.
371 @cindex @samp{\} in character constant
372 @cindex backslash in character constants
373 @cindex octal character code
374   The most general read syntax for a character represents the
375 character code in either octal or hex.  To use octal, write a question
376 mark followed by a backslash and the octal character code (up to three
377 octal digits); thus, @samp{?\101} for the character @kbd{A},
378 @samp{?\001} for the character @kbd{C-a}, and @code{?\002} for the
379 character @kbd{C-b}.  Although this syntax can represent any
380 @acronym{ASCII} character, it is preferred only when the precise octal
381 value is more important than the @acronym{ASCII} representation.
383 @example
384 @group
385 ?\012 @result{} 10         ?\n @result{} 10         ?\C-j @result{} 10
386 ?\101 @result{} 65         ?A @result{} 65
387 @end group
388 @end example
390   To use hex, write a question mark followed by a backslash, @samp{x},
391 and the hexadecimal character code.  You can use any number of hex
392 digits, so you can represent any character code in this way.
393 Thus, @samp{?\x41} for the character @kbd{A}, @samp{?\x1} for the
394 character @kbd{C-a}, and @code{?\xe0} for the Latin-1 character
395 @iftex
396 @samp{@`a}.
397 @end iftex
398 @ifnottex
399 @samp{a} with grave accent.
400 @end ifnottex
402 @node Ctl-Char Syntax
403 @subsubsection Control-Character Syntax
405 @cindex control characters
406   Control characters can be represented using yet another read syntax.
407 This consists of a question mark followed by a backslash, caret, and the
408 corresponding non-control character, in either upper or lower case.  For
409 example, both @samp{?\^I} and @samp{?\^i} are valid read syntax for the
410 character @kbd{C-i}, the character whose value is 9.
412   Instead of the @samp{^}, you can use @samp{C-}; thus, @samp{?\C-i} is
413 equivalent to @samp{?\^I} and to @samp{?\^i}:
415 @example
416 ?\^I @result{} 9     ?\C-I @result{} 9
417 @end example
419   In strings and buffers, the only control characters allowed are those
420 that exist in @acronym{ASCII}; but for keyboard input purposes, you can turn
421 any character into a control character with @samp{C-}.  The character
422 codes for these non-@acronym{ASCII} control characters include the
423 @tex
424 @math{2^{26}}
425 @end tex
426 @ifnottex
427 2**26
428 @end ifnottex
429 bit as well as the code for the corresponding non-control character.
430 Ordinary text terminals have no way of generating non-@acronym{ASCII}
431 control characters, but you can generate them straightforwardly using
432 X and other window systems.
434   For historical reasons, Emacs treats the @key{DEL} character as
435 the control equivalent of @kbd{?}:
437 @example
438 ?\^? @result{} 127     ?\C-? @result{} 127
439 @end example
441 @noindent
442 As a result, it is currently not possible to represent the character
443 @kbd{Control-?}, which is a meaningful input character under X, using
444 @samp{\C-}.  It is not easy to change this, as various Lisp files refer
445 to @key{DEL} in this way.
447   For representing control characters to be found in files or strings,
448 we recommend the @samp{^} syntax; for control characters in keyboard
449 input, we prefer the @samp{C-} syntax.  Which one you use does not
450 affect the meaning of the program, but may guide the understanding of
451 people who read it.
453 @node Meta-Char Syntax
454 @subsubsection Meta-Character Syntax
456 @cindex meta characters
457   A @dfn{meta character} is a character typed with the @key{META}
458 modifier key.  The integer that represents such a character has the
459 @tex
460 @math{2^{27}}
461 @end tex
462 @ifnottex
463 2**27
464 @end ifnottex
465 bit set.  We use high bits for this and other modifiers to make
466 possible a wide range of basic character codes.
468   In a string, the
469 @tex
470 @math{2^{7}}
471 @end tex
472 @ifnottex
473 2**7
474 @end ifnottex
475 bit attached to an @acronym{ASCII} character indicates a meta
476 character; thus, the meta characters that can fit in a string have
477 codes in the range from 128 to 255, and are the meta versions of the
478 ordinary @acronym{ASCII} characters.  @xref{Strings of Events}, for
479 details about @key{META}-handling in strings.
481   The read syntax for meta characters uses @samp{\M-}.  For example,
482 @samp{?\M-A} stands for @kbd{M-A}.  You can use @samp{\M-} together with
483 octal character codes (see below), with @samp{\C-}, or with any other
484 syntax for a character.  Thus, you can write @kbd{M-A} as @samp{?\M-A},
485 or as @samp{?\M-\101}.  Likewise, you can write @kbd{C-M-b} as
486 @samp{?\M-\C-b}, @samp{?\C-\M-b}, or @samp{?\M-\002}.
488 @node Other Char Bits
489 @subsubsection Other Character Modifier Bits
491   The case of a graphic character is indicated by its character code;
492 for example, @acronym{ASCII} distinguishes between the characters @samp{a}
493 and @samp{A}.  But @acronym{ASCII} has no way to represent whether a control
494 character is upper case or lower case.  Emacs uses the
495 @tex
496 @math{2^{25}}
497 @end tex
498 @ifnottex
499 2**25
500 @end ifnottex
501 bit to indicate that the shift key was used in typing a control
502 character.  This distinction is possible only when you use X terminals
503 or other special terminals; ordinary text terminals do not report the
504 distinction.  The Lisp syntax for the shift bit is @samp{\S-}; thus,
505 @samp{?\C-\S-o} or @samp{?\C-\S-O} represents the shifted-control-o
506 character.
508 @cindex hyper characters
509 @cindex super characters
510 @cindex alt characters
511   The X Window System defines three other
512 @anchor{modifier bits}modifier bits that can be set
513 in a character: @dfn{hyper}, @dfn{super} and @dfn{alt}.  The syntaxes
514 for these bits are @samp{\H-}, @samp{\s-} and @samp{\A-}.  (Case is
515 significant in these prefixes.)  Thus, @samp{?\H-\M-\A-x} represents
516 @kbd{Alt-Hyper-Meta-x}.  (Note that @samp{\s} with no following @samp{-}
517 represents the space character.)
518 @tex
519 Numerically, the bit values are @math{2^{22}} for alt, @math{2^{23}}
520 for super and @math{2^{24}} for hyper.
521 @end tex
522 @ifnottex
523 Numerically, the
524 bit values are 2**22 for alt, 2**23 for super and 2**24 for hyper.
525 @end ifnottex
527 @node Symbol Type
528 @subsection Symbol Type
530   A @dfn{symbol} in GNU Emacs Lisp is an object with a name.  The
531 symbol name serves as the printed representation of the symbol.  In
532 ordinary Lisp use, with one single obarray (@pxref{Creating Symbols}),
533 a symbol's name is unique---no two symbols have the same name.
535   A symbol can serve as a variable, as a function name, or to hold a
536 property list.  Or it may serve only to be distinct from all other Lisp
537 objects, so that its presence in a data structure may be recognized
538 reliably.  In a given context, usually only one of these uses is
539 intended.  But you can use one symbol in all of these ways,
540 independently.
542   A symbol whose name starts with a colon (@samp{:}) is called a
543 @dfn{keyword symbol}.  These symbols automatically act as constants,
544 and are normally used only by comparing an unknown symbol with a few
545 specific alternatives.  @xref{Constant Variables}.
547 @cindex @samp{\} in symbols
548 @cindex backslash in symbols
549   A symbol name can contain any characters whatever.  Most symbol names
550 are written with letters, digits, and the punctuation characters
551 @samp{-+=*/}.  Such names require no special punctuation; the characters
552 of the name suffice as long as the name does not look like a number.
553 (If it does, write a @samp{\} at the beginning of the name to force
554 interpretation as a symbol.)  The characters @samp{_~!@@$%^&:<>@{@}?} are
555 less often used but also require no special punctuation.  Any other
556 characters may be included in a symbol's name by escaping them with a
557 backslash.  In contrast to its use in strings, however, a backslash in
558 the name of a symbol simply quotes the single character that follows the
559 backslash.  For example, in a string, @samp{\t} represents a tab
560 character; in the name of a symbol, however, @samp{\t} merely quotes the
561 letter @samp{t}.  To have a symbol with a tab character in its name, you
562 must actually use a tab (preceded with a backslash).  But it's rare to
563 do such a thing.
565 @cindex CL note---case of letters
566 @quotation
567 @b{Common Lisp note:} In Common Lisp, lower case letters are always
568 ``folded'' to upper case, unless they are explicitly escaped.  In Emacs
569 Lisp, upper case and lower case letters are distinct.
570 @end quotation
572   Here are several examples of symbol names.  Note that the @samp{+} in
573 the fifth example is escaped to prevent it from being read as a number.
574 This is not necessary in the fourth example because the rest of the name
575 makes it invalid as a number.
577 @example
578 @group
579 foo                 ; @r{A symbol named @samp{foo}.}
580 FOO                 ; @r{A symbol named @samp{FOO}, different from @samp{foo}.}
581 @end group
582 @group
583 1+                  ; @r{A symbol named @samp{1+}}
584                     ;   @r{(not @samp{+1}, which is an integer).}
585 @end group
586 @group
587 \+1                 ; @r{A symbol named @samp{+1}}
588                     ;   @r{(not a very readable name).}
589 @end group
590 @group
591 \(*\ 1\ 2\)         ; @r{A symbol named @samp{(* 1 2)} (a worse name).}
592 @c the @'s in this next line use up three characters, hence the
593 @c apparent misalignment of the comment.
594 +-*/_~!@@$%^&=:<>@{@}  ; @r{A symbol named @samp{+-*/_~!@@$%^&=:<>@{@}}.}
595                     ;   @r{These characters need not be escaped.}
596 @end group
597 @end example
599 @cindex @samp{##} read syntax
600 @ifinfo
601 @c This uses ``colon'' instead of a literal `:' because Info cannot
602 @c cope with a `:' in a menu
603 @cindex @samp{#@var{colon}} read syntax
604 @end ifinfo
605 @ifnotinfo
606 @cindex @samp{#:} read syntax
607 @end ifnotinfo
608   As an exception to the rule that a symbol's name serves as its
609 printed representation, @samp{##} is the printed representation for an
610 interned symbol whose name is an empty string.  Furthermore,
611 @samp{#:@var{foo}} is the printed representation for an uninterned
612 symbol whose name is @var{foo}.  (Normally, the Lisp reader interns
613 all symbols; @pxref{Creating Symbols}.)
615 @node Sequence Type
616 @subsection Sequence Types
618   A @dfn{sequence} is a Lisp object that represents an ordered set of
619 elements.  There are two kinds of sequence in Emacs Lisp: @dfn{lists}
620 and @dfn{arrays}.
622   Lists are the most commonly-used sequences.  A list can hold
623 elements of any type, and its length can be easily changed by adding
624 or removing elements.  See the next subsection for more about lists.
626   Arrays are fixed-length sequences.  They are further subdivided into
627 strings, vectors, char-tables and bool-vectors.  Vectors can hold
628 elements of any type, whereas string elements must be characters, and
629 bool-vector elements must be @code{t} or @code{nil}.  Char-tables are
630 like vectors except that they are indexed by any valid character code.
631 The characters in a string can have text properties like characters in
632 a buffer (@pxref{Text Properties}), but vectors do not support text
633 properties, even when their elements happen to be characters.
635   Lists, strings and the other array types also share important
636 similarities.  For example, all have a length @var{l}, and all have
637 elements which can be indexed from zero to @var{l} minus one.  Several
638 functions, called sequence functions, accept any kind of sequence.
639 For example, the function @code{length} reports the length of any kind
640 of sequence.  @xref{Sequences Arrays Vectors}.
642   It is generally impossible to read the same sequence twice, since
643 sequences are always created anew upon reading.  If you read the read
644 syntax for a sequence twice, you get two sequences with equal contents.
645 There is one exception: the empty list @code{()} always stands for the
646 same object, @code{nil}.
648 @node Cons Cell Type
649 @subsection Cons Cell and List Types
650 @cindex address field of register
651 @cindex decrement field of register
652 @cindex pointers
654   A @dfn{cons cell} is an object that consists of two slots, called
655 the @sc{car} slot and the @sc{cdr} slot.  Each slot can @dfn{hold} any
656 Lisp object.  We also say that ``the @sc{car} of this cons cell is''
657 whatever object its @sc{car} slot currently holds, and likewise for
658 the @sc{cdr}.
660 @cindex list structure
661   A @dfn{list} is a series of cons cells, linked together so that the
662 @sc{cdr} slot of each cons cell holds either the next cons cell or the
663 empty list.  The empty list is actually the symbol @code{nil}.
664 @xref{Lists}, for details.  Because most cons cells are used as part
665 of lists, we refer to any structure made out of cons cells as a
666 @dfn{list structure}.
668 @cindex linked list
669 @quotation
670 A note to C programmers: a Lisp list thus works as a @dfn{linked list}
671 built up of cons cells.  Because pointers in Lisp are implicit, we do
672 not distinguish between a cons cell slot ``holding'' a value versus
673 ``pointing to'' the value.
674 @end quotation
676 @cindex atoms
677   Because cons cells are so central to Lisp, we also have a word for
678 ``an object which is not a cons cell''.  These objects are called
679 @dfn{atoms}.
681 @cindex parenthesis
682 @cindex @samp{(@dots{})} in lists
683   The read syntax and printed representation for lists are identical, and
684 consist of a left parenthesis, an arbitrary number of elements, and a
685 right parenthesis.  Here are examples of lists:
687 @example
688 (A 2 "A")            ; @r{A list of three elements.}
689 ()                   ; @r{A list of no elements (the empty list).}
690 nil                  ; @r{A list of no elements (the empty list).}
691 ("A ()")             ; @r{A list of one element: the string @code{"A ()"}.}
692 (A ())               ; @r{A list of two elements: @code{A} and the empty list.}
693 (A nil)              ; @r{Equivalent to the previous.}
694 ((A B C))            ; @r{A list of one element}
695                      ;   @r{(which is a list of three elements).}
696 @end example
698    Upon reading, each object inside the parentheses becomes an element
699 of the list.  That is, a cons cell is made for each element.  The
700 @sc{car} slot of the cons cell holds the element, and its @sc{cdr}
701 slot refers to the next cons cell of the list, which holds the next
702 element in the list.  The @sc{cdr} slot of the last cons cell is set to
703 hold @code{nil}.
705   The names @sc{car} and @sc{cdr} derive from the history of Lisp.  The
706 original Lisp implementation ran on an @w{IBM 704} computer which
707 divided words into two parts, called the ``address'' part and the
708 ``decrement''; @sc{car} was an instruction to extract the contents of
709 the address part of a register, and @sc{cdr} an instruction to extract
710 the contents of the decrement.  By contrast, ``cons cells'' are named
711 for the function @code{cons} that creates them, which in turn was named
712 for its purpose, the construction of cells.
714 @menu
715 * Box Diagrams::                Drawing pictures of lists.
716 * Dotted Pair Notation::        A general syntax for cons cells.
717 * Association List Type::       A specially constructed list.
718 @end menu
720 @node Box Diagrams
721 @subsubsection Drawing Lists as Box Diagrams
722 @cindex box diagrams, for lists
723 @cindex diagrams, boxed, for lists
725   A list can be illustrated by a diagram in which the cons cells are
726 shown as pairs of boxes, like dominoes.  (The Lisp reader cannot read
727 such an illustration; unlike the textual notation, which can be
728 understood by both humans and computers, the box illustrations can be
729 understood only by humans.)  This picture represents the three-element
730 list @code{(rose violet buttercup)}:
732 @example
733 @group
734     --- ---      --- ---      --- ---
735    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
736     --- ---      --- ---      --- ---
737      |            |            |
738      |            |            |
739       --> rose     --> violet   --> buttercup
740 @end group
741 @end example
743   In this diagram, each box represents a slot that can hold or refer to
744 any Lisp object.  Each pair of boxes represents a cons cell.  Each arrow
745 represents a reference to a Lisp object, either an atom or another cons
746 cell.
748   In this example, the first box, which holds the @sc{car} of the first
749 cons cell, refers to or ``holds'' @code{rose} (a symbol).  The second
750 box, holding the @sc{cdr} of the first cons cell, refers to the next
751 pair of boxes, the second cons cell.  The @sc{car} of the second cons
752 cell is @code{violet}, and its @sc{cdr} is the third cons cell.  The
753 @sc{cdr} of the third (and last) cons cell is @code{nil}.
755   Here is another diagram of the same list, @code{(rose violet
756 buttercup)}, sketched in a different manner:
758 @smallexample
759 @group
760  ---------------       ----------------       -------------------
761 | car   | cdr   |     | car    | cdr   |     | car       | cdr   |
762 | rose  |   o-------->| violet |   o-------->| buttercup |  nil  |
763 |       |       |     |        |       |     |           |       |
764  ---------------       ----------------       -------------------
765 @end group
766 @end smallexample
768 @cindex @code{nil} as a list
769 @cindex empty list
770   A list with no elements in it is the @dfn{empty list}; it is identical
771 to the symbol @code{nil}.  In other words, @code{nil} is both a symbol
772 and a list.
774   Here is the list @code{(A ())}, or equivalently @code{(A nil)},
775 depicted with boxes and arrows:
777 @example
778 @group
779     --- ---      --- ---
780    |   |   |--> |   |   |--> nil
781     --- ---      --- ---
782      |            |
783      |            |
784       --> A        --> nil
785 @end group
786 @end example
788   Here is a more complex illustration, showing the three-element list,
789 @code{((pine needles) oak maple)}, the first element of which is a
790 two-element list:
792 @example
793 @group
794     --- ---      --- ---      --- ---
795    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
796     --- ---      --- ---      --- ---
797      |            |            |
798      |            |            |
799      |             --> oak      --> maple
800      |
801      |     --- ---      --- ---
802       --> |   |   |--> |   |   |--> nil
803            --- ---      --- ---
804             |            |
805             |            |
806              --> pine     --> needles
807 @end group
808 @end example
810   The same list represented in the second box notation looks like this:
812 @example
813 @group
814  --------------       --------------       --------------
815 | car   | cdr  |     | car   | cdr  |     | car   | cdr  |
816 |   o   |   o------->| oak   |   o------->| maple |  nil |
817 |   |   |      |     |       |      |     |       |      |
818  -- | ---------       --------------       --------------
819     |
820     |
821     |        --------------       ----------------
822     |       | car   | cdr  |     | car     | cdr  |
823      ------>| pine  |   o------->| needles |  nil |
824             |       |      |     |         |      |
825              --------------       ----------------
826 @end group
827 @end example
829 @node Dotted Pair Notation
830 @subsubsection Dotted Pair Notation
831 @cindex dotted pair notation
832 @cindex @samp{.} in lists
834   @dfn{Dotted pair notation} is a general syntax for cons cells that
835 represents the @sc{car} and @sc{cdr} explicitly.  In this syntax,
836 @code{(@var{a} .@: @var{b})} stands for a cons cell whose @sc{car} is
837 the object @var{a} and whose @sc{cdr} is the object @var{b}.  Dotted
838 pair notation is more general than list syntax because the @sc{cdr}
839 does not have to be a list.  However, it is more cumbersome in cases
840 where list syntax would work.  In dotted pair notation, the list
841 @samp{(1 2 3)} is written as @samp{(1 .  (2 . (3 . nil)))}.  For
842 @code{nil}-terminated lists, you can use either notation, but list
843 notation is usually clearer and more convenient.  When printing a
844 list, the dotted pair notation is only used if the @sc{cdr} of a cons
845 cell is not a list.
847   Here's an example using boxes to illustrate dotted pair notation.
848 This example shows the pair @code{(rose . violet)}:
850 @example
851 @group
852     --- ---
853    |   |   |--> violet
854     --- ---
855      |
856      |
857       --> rose
858 @end group
859 @end example
861   You can combine dotted pair notation with list notation to represent
862 conveniently a chain of cons cells with a non-@code{nil} final @sc{cdr}.
863 You write a dot after the last element of the list, followed by the
864 @sc{cdr} of the final cons cell.  For example, @code{(rose violet
865 . buttercup)} is equivalent to @code{(rose . (violet . buttercup))}.
866 The object looks like this:
868 @example
869 @group
870     --- ---      --- ---
871    |   |   |--> |   |   |--> buttercup
872     --- ---      --- ---
873      |            |
874      |            |
875       --> rose     --> violet
876 @end group
877 @end example
879   The syntax @code{(rose .@: violet .@: buttercup)} is invalid because
880 there is nothing that it could mean.  If anything, it would say to put
881 @code{buttercup} in the @sc{cdr} of a cons cell whose @sc{cdr} is already
882 used for @code{violet}.
884   The list @code{(rose violet)} is equivalent to @code{(rose . (violet))},
885 and looks like this:
887 @example
888 @group
889     --- ---      --- ---
890    |   |   |--> |   |   |--> nil
891     --- ---      --- ---
892      |            |
893      |            |
894       --> rose     --> violet
895 @end group
896 @end example
898   Similarly, the three-element list @code{(rose violet buttercup)}
899 is equivalent to @code{(rose . (violet . (buttercup)))}.
900 @ifnottex
901 It looks like this:
903 @example
904 @group
905     --- ---      --- ---      --- ---
906    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
907     --- ---      --- ---      --- ---
908      |            |            |
909      |            |            |
910       --> rose     --> violet   --> buttercup
911 @end group
912 @end example
913 @end ifnottex
915 @node Association List Type
916 @comment  node-name,  next,  previous,  up
917 @subsubsection Association List Type
919   An @dfn{association list} or @dfn{alist} is a specially-constructed
920 list whose elements are cons cells.  In each element, the @sc{car} is
921 considered a @dfn{key}, and the @sc{cdr} is considered an
922 @dfn{associated value}.  (In some cases, the associated value is stored
923 in the @sc{car} of the @sc{cdr}.)  Association lists are often used as
924 stacks, since it is easy to add or remove associations at the front of
925 the list.
927   For example,
929 @example
930 (setq alist-of-colors
931       '((rose . red) (lily . white) (buttercup . yellow)))
932 @end example
934 @noindent
935 sets the variable @code{alist-of-colors} to an alist of three elements.  In the
936 first element, @code{rose} is the key and @code{red} is the value.
938   @xref{Association Lists}, for a further explanation of alists and for
939 functions that work on alists.  @xref{Hash Tables}, for another kind of
940 lookup table, which is much faster for handling a large number of keys.
942 @node Array Type
943 @subsection Array Type
945   An @dfn{array} is composed of an arbitrary number of slots for
946 holding or referring to other Lisp objects, arranged in a contiguous block of
947 memory.  Accessing any element of an array takes approximately the same
948 amount of time.  In contrast, accessing an element of a list requires
949 time proportional to the position of the element in the list.  (Elements
950 at the end of a list take longer to access than elements at the
951 beginning of a list.)
953   Emacs defines four types of array: strings, vectors, bool-vectors, and
954 char-tables.
956   A string is an array of characters and a vector is an array of
957 arbitrary objects.  A bool-vector can hold only @code{t} or @code{nil}.
958 These kinds of array may have any length up to the largest integer.
959 Char-tables are sparse arrays indexed by any valid character code; they
960 can hold arbitrary objects.
962   The first element of an array has index zero, the second element has
963 index 1, and so on.  This is called @dfn{zero-origin} indexing.  For
964 example, an array of four elements has indices 0, 1, 2, @w{and 3}.  The
965 largest possible index value is one less than the length of the array.
966 Once an array is created, its length is fixed.
968   All Emacs Lisp arrays are one-dimensional.  (Most other programming
969 languages support multidimensional arrays, but they are not essential;
970 you can get the same effect with nested one-dimensional arrays.)  Each
971 type of array has its own read syntax; see the following sections for
972 details.
974   The array type is a subset of the sequence type, and contains the
975 string type, the vector type, the bool-vector type, and the char-table
976 type.
978 @node String Type
979 @subsection String Type
981   A @dfn{string} is an array of characters.  Strings are used for many
982 purposes in Emacs, as can be expected in a text editor; for example, as
983 the names of Lisp symbols, as messages for the user, and to represent
984 text extracted from buffers.  Strings in Lisp are constants: evaluation
985 of a string returns the same string.
987   @xref{Strings and Characters}, for functions that operate on strings.
989 @menu
990 * Syntax for Strings::      How to specify Lisp strings.
991 * Non-ASCII in Strings::    International characters in strings.
992 * Nonprinting Characters::  Literal unprintable characters in strings.
993 * Text Props and Strings::  Strings with text properties.
994 @end menu
996 @node Syntax for Strings
997 @subsubsection Syntax for Strings
999 @cindex @samp{"} in strings
1000 @cindex double-quote in strings
1001 @cindex @samp{\} in strings
1002 @cindex backslash in strings
1003   The read syntax for a string is a double-quote, an arbitrary number
1004 of characters, and another double-quote, @code{"like this"}.  To
1005 include a double-quote in a string, precede it with a backslash; thus,
1006 @code{"\""} is a string containing just a single double-quote
1007 character.  Likewise, you can include a backslash by preceding it with
1008 another backslash, like this: @code{"this \\ is a single embedded
1009 backslash"}.
1011 @cindex newline in strings
1012   The newline character is not special in the read syntax for strings;
1013 if you write a new line between the double-quotes, it becomes a
1014 character in the string.  But an escaped newline---one that is preceded
1015 by @samp{\}---does not become part of the string; i.e., the Lisp reader
1016 ignores an escaped newline while reading a string.  An escaped space
1017 @w{@samp{\ }} is likewise ignored.
1019 @example
1020 "It is useful to include newlines
1021 in documentation strings,
1022 but the newline is \
1023 ignored if escaped."
1024      @result{} "It is useful to include newlines
1025 in documentation strings,
1026 but the newline is ignored if escaped."
1027 @end example
1029 @node Non-ASCII in Strings
1030 @subsubsection Non-@acronym{ASCII} Characters in Strings
1032   You can include a non-@acronym{ASCII} international character in a
1033 string constant by writing it literally.  There are two text
1034 representations for non-@acronym{ASCII} characters in Emacs strings
1035 (and in buffers): unibyte and multibyte (@pxref{Text
1036 Representations}).  If the string constant is read from a multibyte
1037 source, such as a multibyte buffer or string, or a file that would be
1038 visited as multibyte, then Emacs reads the non-@acronym{ASCII}
1039 character as a multibyte character and automatically makes the string
1040 a multibyte string.  If the string constant is read from a unibyte
1041 source, then Emacs reads the non-@acronym{ASCII} character as unibyte,
1042 and makes the string unibyte.
1044   Instead of writing a non-@acronym{ASCII} character literally into a
1045 multibyte string, you can write it as its character code using a hex
1046 escape, @samp{\x@var{nnnnnnn}}, with as many digits as necessary.
1047 (Multibyte non-@acronym{ASCII} character codes are all greater than
1048 256.)  You can also specify a character in a multibyte string using
1049 the @samp{\u} or @samp{\U} Unicode escape syntax (@pxref{General
1050 Escape Syntax}).  In either case, any character which is not a valid
1051 hex digit terminates the construct.  If the next character in the
1052 string could be interpreted as a hex digit, write @w{@samp{\ }}
1053 (backslash and space) to terminate the hex escape---for example,
1054 @w{@samp{\xe0\ }} represents one character, @samp{a} with grave
1055 accent.  @w{@samp{\ }} in a string constant is just like
1056 backslash-newline; it does not contribute any character to the string,
1057 but it does terminate the preceding hex escape.  Using any hex escape
1058 in a string (even for an @acronym{ASCII} character) automatically
1059 forces the string to be multibyte.
1061   You can represent a unibyte non-@acronym{ASCII} character with its
1062 character code, which must be in the range from 128 (0200 octal) to
1063 255 (0377 octal).  If you write all such character codes in octal and
1064 the string contains no other characters forcing it to be multibyte,
1065 this produces a unibyte string.
1067 @node Nonprinting Characters
1068 @subsubsection Nonprinting Characters in Strings
1070   You can use the same backslash escape-sequences in a string constant
1071 as in character literals (but do not use the question mark that begins a
1072 character constant).  For example, you can write a string containing the
1073 nonprinting characters tab and @kbd{C-a}, with commas and spaces between
1074 them, like this: @code{"\t, \C-a"}.  @xref{Character Type}, for a
1075 description of the read syntax for characters.
1077   However, not all of the characters you can write with backslash
1078 escape-sequences are valid in strings.  The only control characters that
1079 a string can hold are the @acronym{ASCII} control characters.  Strings do not
1080 distinguish case in @acronym{ASCII} control characters.
1082   Properly speaking, strings cannot hold meta characters; but when a
1083 string is to be used as a key sequence, there is a special convention
1084 that provides a way to represent meta versions of @acronym{ASCII}
1085 characters in a string.  If you use the @samp{\M-} syntax to indicate
1086 a meta character in a string constant, this sets the
1087 @tex
1088 @math{2^{7}}
1089 @end tex
1090 @ifnottex
1091 2**7
1092 @end ifnottex
1093 bit of the character in the string.  If the string is used in
1094 @code{define-key} or @code{lookup-key}, this numeric code is translated
1095 into the equivalent meta character.  @xref{Character Type}.
1097   Strings cannot hold characters that have the hyper, super, or alt
1098 modifiers.
1100 @node Text Props and Strings
1101 @subsubsection Text Properties in Strings
1103 @cindex @samp{#(} read syntax
1104 @cindex text properties, read syntax
1105   A string can hold properties for the characters it contains, in
1106 addition to the characters themselves.  This enables programs that copy
1107 text between strings and buffers to copy the text's properties with no
1108 special effort.  @xref{Text Properties}, for an explanation of what text
1109 properties mean.  Strings with text properties use a special read and
1110 print syntax:
1112 @example
1113 #("@var{characters}" @var{property-data}...)
1114 @end example
1116 @noindent
1117 where @var{property-data} consists of zero or more elements, in groups
1118 of three as follows:
1120 @example
1121 @var{beg} @var{end} @var{plist}
1122 @end example
1124 @noindent
1125 The elements @var{beg} and @var{end} are integers, and together specify
1126 a range of indices in the string; @var{plist} is the property list for
1127 that range.  For example,
1129 @example
1130 #("foo bar" 0 3 (face bold) 3 4 nil 4 7 (face italic))
1131 @end example
1133 @noindent
1134 represents a string whose textual contents are @samp{foo bar}, in which
1135 the first three characters have a @code{face} property with value
1136 @code{bold}, and the last three have a @code{face} property with value
1137 @code{italic}.  (The fourth character has no text properties, so its
1138 property list is @code{nil}.  It is not actually necessary to mention
1139 ranges with @code{nil} as the property list, since any characters not
1140 mentioned in any range will default to having no properties.)
1142 @node Vector Type
1143 @subsection Vector Type
1145   A @dfn{vector} is a one-dimensional array of elements of any type.  It
1146 takes a constant amount of time to access any element of a vector.  (In
1147 a list, the access time of an element is proportional to the distance of
1148 the element from the beginning of the list.)
1150   The printed representation of a vector consists of a left square
1151 bracket, the elements, and a right square bracket.  This is also the
1152 read syntax.  Like numbers and strings, vectors are considered constants
1153 for evaluation.
1155 @example
1156 [1 "two" (three)]      ; @r{A vector of three elements.}
1157      @result{} [1 "two" (three)]
1158 @end example
1160   @xref{Vectors}, for functions that work with vectors.
1162 @node Char-Table Type
1163 @subsection Char-Table Type
1165   A @dfn{char-table} is a one-dimensional array of elements of any type,
1166 indexed by character codes.  Char-tables have certain extra features to
1167 make them more useful for many jobs that involve assigning information
1168 to character codes---for example, a char-table can have a parent to
1169 inherit from, a default value, and a small number of extra slots to use for
1170 special purposes.  A char-table can also specify a single value for
1171 a whole character set.
1173   The printed representation of a char-table is like a vector
1174 except that there is an extra @samp{#^} at the beginning.
1176   @xref{Char-Tables}, for special functions to operate on char-tables.
1177 Uses of char-tables include:
1179 @itemize @bullet
1180 @item
1181 Case tables (@pxref{Case Tables}).
1183 @item
1184 Character category tables (@pxref{Categories}).
1186 @item
1187 Display tables (@pxref{Display Tables}).
1189 @item
1190 Syntax tables (@pxref{Syntax Tables}).
1191 @end itemize
1193 @node Bool-Vector Type
1194 @subsection Bool-Vector Type
1196   A @dfn{bool-vector} is a one-dimensional array whose elements must
1197 be @code{t} or @code{nil}.
1199   The printed representation of a bool-vector is like a string, except
1200 that it begins with @samp{#&} followed by the length.  The string
1201 constant that follows actually specifies the contents of the bool-vector
1202 as a bitmap---each ``character'' in the string contains 8 bits, which
1203 specify the next 8 elements of the bool-vector (1 stands for @code{t},
1204 and 0 for @code{nil}).  The least significant bits of the character
1205 correspond to the lowest indices in the bool-vector.
1207 @example
1208 (make-bool-vector 3 t)
1209      @result{} #&3"^G"
1210 (make-bool-vector 3 nil)
1211      @result{} #&3"^@@"
1212 @end example
1214 @noindent
1215 These results make sense, because the binary code for @samp{C-g} is
1216 111 and @samp{C-@@} is the character with code 0.
1218   If the length is not a multiple of 8, the printed representation
1219 shows extra elements, but these extras really make no difference.  For
1220 instance, in the next example, the two bool-vectors are equal, because
1221 only the first 3 bits are used:
1223 @example
1224 (equal #&3"\377" #&3"\007")
1225      @result{} t
1226 @end example
1228 @node Hash Table Type
1229 @subsection Hash Table Type
1231     A hash table is a very fast kind of lookup table, somewhat like an
1232 alist in that it maps keys to corresponding values, but much faster.
1233 The printed representation of a hash table specifies its properties
1234 and contents, like this:
1236 @example
1237 (make-hash-table)
1238      @result{} #s(hash-table size 65 test eql rehash-size 1.5
1239                              rehash-threshold 0.8 data ())
1240 @end example
1242 @noindent
1243 @xref{Hash Tables}, for more information about hash tables.
1245 @node Function Type
1246 @subsection Function Type
1248   Lisp functions are executable code, just like functions in other
1249 programming languages.  In Lisp, unlike most languages, functions are
1250 also Lisp objects.  A non-compiled function in Lisp is a lambda
1251 expression: that is, a list whose first element is the symbol
1252 @code{lambda} (@pxref{Lambda Expressions}).
1254   In most programming languages, it is impossible to have a function
1255 without a name.  In Lisp, a function has no intrinsic name.  A lambda
1256 expression can be called as a function even though it has no name; to
1257 emphasize this, we also call it an @dfn{anonymous function}
1258 (@pxref{Anonymous Functions}).  A named function in Lisp is just a
1259 symbol with a valid function in its function cell (@pxref{Defining
1260 Functions}).
1262   Most of the time, functions are called when their names are written in
1263 Lisp expressions in Lisp programs.  However, you can construct or obtain
1264 a function object at run time and then call it with the primitive
1265 functions @code{funcall} and @code{apply}.  @xref{Calling Functions}.
1267 @node Macro Type
1268 @subsection Macro Type
1270   A @dfn{Lisp macro} is a user-defined construct that extends the Lisp
1271 language.  It is represented as an object much like a function, but with
1272 different argument-passing semantics.  A Lisp macro has the form of a
1273 list whose first element is the symbol @code{macro} and whose @sc{cdr}
1274 is a Lisp function object, including the @code{lambda} symbol.
1276   Lisp macro objects are usually defined with the built-in
1277 @code{defmacro} function, but any list that begins with @code{macro} is
1278 a macro as far as Emacs is concerned.  @xref{Macros}, for an explanation
1279 of how to write a macro.
1281   @strong{Warning}: Lisp macros and keyboard macros (@pxref{Keyboard
1282 Macros}) are entirely different things.  When we use the word ``macro''
1283 without qualification, we mean a Lisp macro, not a keyboard macro.
1285 @node Primitive Function Type
1286 @subsection Primitive Function Type
1287 @cindex primitive function
1289   A @dfn{primitive function} is a function callable from Lisp but
1290 written in the C programming language.  Primitive functions are also
1291 called @dfn{subrs} or @dfn{built-in functions}.  (The word ``subr'' is
1292 derived from ``subroutine''.)  Most primitive functions evaluate all
1293 their arguments when they are called.  A primitive function that does
1294 not evaluate all its arguments is called a @dfn{special form}
1295 (@pxref{Special Forms}).@refill
1297   It does not matter to the caller of a function whether the function is
1298 primitive.  However, this does matter if you try to redefine a primitive
1299 with a function written in Lisp.  The reason is that the primitive
1300 function may be called directly from C code.  Calls to the redefined
1301 function from Lisp will use the new definition, but calls from C code
1302 may still use the built-in definition.  Therefore, @strong{we discourage
1303 redefinition of primitive functions}.
1305   The term @dfn{function} refers to all Emacs functions, whether written
1306 in Lisp or C.  @xref{Function Type}, for information about the
1307 functions written in Lisp.
1309   Primitive functions have no read syntax and print in hash notation
1310 with the name of the subroutine.
1312 @example
1313 @group
1314 (symbol-function 'car)          ; @r{Access the function cell}
1315                                 ;   @r{of the symbol.}
1316      @result{} #<subr car>
1317 (subrp (symbol-function 'car))  ; @r{Is this a primitive function?}
1318      @result{} t                       ; @r{Yes.}
1319 @end group
1320 @end example
1322 @node Byte-Code Type
1323 @subsection Byte-Code Function Type
1325 @dfn{Byte-code function objects} are produced by byte-compiling Lisp
1326 code (@pxref{Byte Compilation}).  Internally, a byte-code function
1327 object is much like a vector; however, the evaluator handles this data
1328 type specially when it appears in a function call.  @xref{Byte-Code
1329 Objects}.
1331 The printed representation and read syntax for a byte-code function
1332 object is like that for a vector, with an additional @samp{#} before the
1333 opening @samp{[}.
1335 @node Autoload Type
1336 @subsection Autoload Type
1338   An @dfn{autoload object} is a list whose first element is the symbol
1339 @code{autoload}.  It is stored as the function definition of a symbol,
1340 where it serves as a placeholder for the real definition.  The autoload
1341 object says that the real definition is found in a file of Lisp code
1342 that should be loaded when necessary.  It contains the name of the file,
1343 plus some other information about the real definition.
1345   After the file has been loaded, the symbol should have a new function
1346 definition that is not an autoload object.  The new definition is then
1347 called as if it had been there to begin with.  From the user's point of
1348 view, the function call works as expected, using the function definition
1349 in the loaded file.
1351   An autoload object is usually created with the function
1352 @code{autoload}, which stores the object in the function cell of a
1353 symbol.  @xref{Autoload}, for more details.
1355 @node Editing Types
1356 @section Editing Types
1357 @cindex editing types
1359   The types in the previous section are used for general programming
1360 purposes, and most of them are common to most Lisp dialects.  Emacs Lisp
1361 provides several additional data types for purposes connected with
1362 editing.
1364 @menu
1365 * Buffer Type::         The basic object of editing.
1366 * Marker Type::         A position in a buffer.
1367 * Window Type::         Buffers are displayed in windows.
1368 * Frame Type::          Windows subdivide frames.
1369 * Terminal Type::       A terminal device displays frames.
1370 * Window Configuration Type::   Recording the way a frame is subdivided.
1371 * Frame Configuration Type::    Recording the status of all frames.
1372 * Process Type::        A subprocess of Emacs running on the underlying OS.
1373 * Stream Type::         Receive or send characters.
1374 * Keymap Type::         What function a keystroke invokes.
1375 * Overlay Type::        How an overlay is represented.
1376 * Font Type::           Fonts for displaying text.
1377 @end menu
1379 @node Buffer Type
1380 @subsection Buffer Type
1382   A @dfn{buffer} is an object that holds text that can be edited
1383 (@pxref{Buffers}).  Most buffers hold the contents of a disk file
1384 (@pxref{Files}) so they can be edited, but some are used for other
1385 purposes.  Most buffers are also meant to be seen by the user, and
1386 therefore displayed, at some time, in a window (@pxref{Windows}).  But
1387 a buffer need not be displayed in any window.  Each buffer has a
1388 designated position called @dfn{point} (@pxref{Positions}); most
1389 editing commands act on the contents of the current buffer in the
1390 neighborhood of point.  At any time, one buffer is the @dfn{current
1391 buffer}.
1393   The contents of a buffer are much like a string, but buffers are not
1394 used like strings in Emacs Lisp, and the available operations are
1395 different.  For example, you can insert text efficiently into an
1396 existing buffer, altering the buffer's contents, whereas ``inserting''
1397 text into a string requires concatenating substrings, and the result
1398 is an entirely new string object.
1400   Many of the standard Emacs functions manipulate or test the
1401 characters in the current buffer; a whole chapter in this manual is
1402 devoted to describing these functions (@pxref{Text}).
1404   Several other data structures are associated with each buffer:
1406 @itemize @bullet
1407 @item
1408 a local syntax table (@pxref{Syntax Tables});
1410 @item
1411 a local keymap (@pxref{Keymaps}); and,
1413 @item
1414 a list of buffer-local variable bindings (@pxref{Buffer-Local Variables}).
1416 @item
1417 overlays (@pxref{Overlays}).
1419 @item
1420 text properties for the text in the buffer (@pxref{Text Properties}).
1421 @end itemize
1423 @noindent
1424 The local keymap and variable list contain entries that individually
1425 override global bindings or values.  These are used to customize the
1426 behavior of programs in different buffers, without actually changing the
1427 programs.
1429   A buffer may be @dfn{indirect}, which means it shares the text
1430 of another buffer, but presents it differently.  @xref{Indirect Buffers}.
1432   Buffers have no read syntax.  They print in hash notation, showing the
1433 buffer name.
1435 @example
1436 @group
1437 (current-buffer)
1438      @result{} #<buffer objects.texi>
1439 @end group
1440 @end example
1442 @node Marker Type
1443 @subsection Marker Type
1445   A @dfn{marker} denotes a position in a specific buffer.  Markers
1446 therefore have two components: one for the buffer, and one for the
1447 position.  Changes in the buffer's text automatically relocate the
1448 position value as necessary to ensure that the marker always points
1449 between the same two characters in the buffer.
1451   Markers have no read syntax.  They print in hash notation, giving the
1452 current character position and the name of the buffer.
1454 @example
1455 @group
1456 (point-marker)
1457      @result{} #<marker at 10779 in objects.texi>
1458 @end group
1459 @end example
1461 @xref{Markers}, for information on how to test, create, copy, and move
1462 markers.
1464 @node Window Type
1465 @subsection Window Type
1467   A @dfn{window} describes the portion of the terminal screen that Emacs
1468 uses to display a buffer.  Every window has one associated buffer, whose
1469 contents appear in the window.  By contrast, a given buffer may appear
1470 in one window, no window, or several windows.
1472   Though many windows may exist simultaneously, at any time one window
1473 is designated the @dfn{selected window}.  This is the window where the
1474 cursor is (usually) displayed when Emacs is ready for a command.  The
1475 selected window usually displays the current buffer, but this is not
1476 necessarily the case.
1478   Windows are grouped on the screen into frames; each window belongs to
1479 one and only one frame.  @xref{Frame Type}.
1481   Windows have no read syntax.  They print in hash notation, giving the
1482 window number and the name of the buffer being displayed.  The window
1483 numbers exist to identify windows uniquely, since the buffer displayed
1484 in any given window can change frequently.
1486 @example
1487 @group
1488 (selected-window)
1489      @result{} #<window 1 on objects.texi>
1490 @end group
1491 @end example
1493   @xref{Windows}, for a description of the functions that work on windows.
1495 @node Frame Type
1496 @subsection Frame Type
1498   A @dfn{frame} is a screen area that contains one or more Emacs
1499 windows; we also use the term ``frame'' to refer to the Lisp object
1500 that Emacs uses to refer to the screen area.
1502   Frames have no read syntax.  They print in hash notation, giving the
1503 frame's title, plus its address in core (useful to identify the frame
1504 uniquely).
1506 @example
1507 @group
1508 (selected-frame)
1509      @result{} #<frame emacs@@psilocin.gnu.org 0xdac80>
1510 @end group
1511 @end example
1513   @xref{Frames}, for a description of the functions that work on frames.
1515 @node Terminal Type
1516 @subsection Terminal Type
1517 @cindex terminal type
1519   A @dfn{terminal} is a device capable of displaying one or more
1520 Emacs frames (@pxref{Frame Type}).
1522   Terminals have no read syntax.  They print in hash notation giving
1523 the terminal's ordinal number and its TTY device file name.
1525 @example
1526 @group
1527 (get-device-terminal nil)
1528      @result{} #<terminal 1 on /dev/tty>
1529 @end group
1530 @end example
1532 @c FIXME: add an xref to where terminal-related primitives are described.
1534 @node Window Configuration Type
1535 @subsection Window Configuration Type
1536 @cindex window layout in a frame
1538   A @dfn{window configuration} stores information about the positions,
1539 sizes, and contents of the windows in a frame, so you can recreate the
1540 same arrangement of windows later.
1542   Window configurations do not have a read syntax; their print syntax
1543 looks like @samp{#<window-configuration>}.  @xref{Window
1544 Configurations}, for a description of several functions related to
1545 window configurations.
1547 @node Frame Configuration Type
1548 @subsection Frame Configuration Type
1549 @cindex screen layout
1550 @cindex window layout, all frames
1552   A @dfn{frame configuration} stores information about the positions,
1553 sizes, and contents of the windows in all frames.  It is not a
1554 primitive type---it is actually a list whose @sc{car} is
1555 @code{frame-configuration} and whose @sc{cdr} is an alist.  Each alist
1556 element describes one frame, which appears as the @sc{car} of that
1557 element.
1559   @xref{Frame Configurations}, for a description of several functions
1560 related to frame configurations.
1562 @node Process Type
1563 @subsection Process Type
1565   The word @dfn{process} usually means a running program.  Emacs itself
1566 runs in a process of this sort.  However, in Emacs Lisp, a process is a
1567 Lisp object that designates a subprocess created by the Emacs process.
1568 Programs such as shells, GDB, ftp, and compilers, running in
1569 subprocesses of Emacs, extend the capabilities of Emacs.
1571   An Emacs subprocess takes textual input from Emacs and returns textual
1572 output to Emacs for further manipulation.  Emacs can also send signals
1573 to the subprocess.
1575   Process objects have no read syntax.  They print in hash notation,
1576 giving the name of the process:
1578 @example
1579 @group
1580 (process-list)
1581      @result{} (#<process shell>)
1582 @end group
1583 @end example
1585 @xref{Processes}, for information about functions that create, delete,
1586 return information about, send input or signals to, and receive output
1587 from processes.
1589 @node Stream Type
1590 @subsection Stream Type
1592   A @dfn{stream} is an object that can be used as a source or sink for
1593 characters---either to supply characters for input or to accept them as
1594 output.  Many different types can be used this way: markers, buffers,
1595 strings, and functions.  Most often, input streams (character sources)
1596 obtain characters from the keyboard, a buffer, or a file, and output
1597 streams (character sinks) send characters to a buffer, such as a
1598 @file{*Help*} buffer, or to the echo area.
1600   The object @code{nil}, in addition to its other meanings, may be used
1601 as a stream.  It stands for the value of the variable
1602 @code{standard-input} or @code{standard-output}.  Also, the object
1603 @code{t} as a stream specifies input using the minibuffer
1604 (@pxref{Minibuffers}) or output in the echo area (@pxref{The Echo
1605 Area}).
1607   Streams have no special printed representation or read syntax, and
1608 print as whatever primitive type they are.
1610   @xref{Read and Print}, for a description of functions
1611 related to streams, including parsing and printing functions.
1613 @node Keymap Type
1614 @subsection Keymap Type
1616   A @dfn{keymap} maps keys typed by the user to commands.  This mapping
1617 controls how the user's command input is executed.  A keymap is actually
1618 a list whose @sc{car} is the symbol @code{keymap}.
1620   @xref{Keymaps}, for information about creating keymaps, handling prefix
1621 keys, local as well as global keymaps, and changing key bindings.
1623 @node Overlay Type
1624 @subsection Overlay Type
1626   An @dfn{overlay} specifies properties that apply to a part of a
1627 buffer.  Each overlay applies to a specified range of the buffer, and
1628 contains a property list (a list whose elements are alternating property
1629 names and values).  Overlay properties are used to present parts of the
1630 buffer temporarily in a different display style.  Overlays have no read
1631 syntax, and print in hash notation, giving the buffer name and range of
1632 positions.
1634   @xref{Overlays}, for how to create and use overlays.
1636 @node Font Type
1637 @subsection Font Type
1639   A @dfn{font} specifies how to display text on a graphical terminal.
1640 There are actually three separate font types---@dfn{font objects},
1641 @dfn{font specs}, and @dfn{font entities}---each of which has slightly
1642 different properties.  None of them have a read syntax; their print
1643 syntax looks like @samp{#<font-object>}, @samp{#<font-spec>}, and
1644 @samp{#<font-entity>} respectively.  @xref{Low-Level Font}, for a
1645 description of these Lisp objects.
1647 @node Circular Objects
1648 @section Read Syntax for Circular Objects
1649 @cindex circular structure, read syntax
1650 @cindex shared structure, read syntax
1651 @cindex @samp{#@var{n}=} read syntax
1652 @cindex @samp{#@var{n}#} read syntax
1654   To represent shared or circular structures within a complex of Lisp
1655 objects, you can use the reader constructs @samp{#@var{n}=} and
1656 @samp{#@var{n}#}.
1658   Use @code{#@var{n}=} before an object to label it for later reference;
1659 subsequently, you can use @code{#@var{n}#} to refer the same object in
1660 another place.  Here, @var{n} is some integer.  For example, here is how
1661 to make a list in which the first element recurs as the third element:
1663 @example
1664 (#1=(a) b #1#)
1665 @end example
1667 @noindent
1668 This differs from ordinary syntax such as this
1670 @example
1671 ((a) b (a))
1672 @end example
1674 @noindent
1675 which would result in a list whose first and third elements
1676 look alike but are not the same Lisp object.  This shows the difference:
1678 @example
1679 (prog1 nil
1680   (setq x '(#1=(a) b #1#)))
1681 (eq (nth 0 x) (nth 2 x))
1682      @result{} t
1683 (setq x '((a) b (a)))
1684 (eq (nth 0 x) (nth 2 x))
1685      @result{} nil
1686 @end example
1688   You can also use the same syntax to make a circular structure, which
1689 appears as an ``element'' within itself.  Here is an example:
1691 @example
1692 #1=(a #1#)
1693 @end example
1695 @noindent
1696 This makes a list whose second element is the list itself.
1697 Here's how you can see that it really works:
1699 @example
1700 (prog1 nil
1701   (setq x '#1=(a #1#)))
1702 (eq x (cadr x))
1703      @result{} t
1704 @end example
1706   The Lisp printer can produce this syntax to record circular and shared
1707 structure in a Lisp object, if you bind the variable @code{print-circle}
1708 to a non-@code{nil} value.  @xref{Output Variables}.
1710 @node Type Predicates
1711 @section Type Predicates
1712 @cindex type checking
1713 @kindex wrong-type-argument
1715   The Emacs Lisp interpreter itself does not perform type checking on
1716 the actual arguments passed to functions when they are called.  It could
1717 not do so, since function arguments in Lisp do not have declared data
1718 types, as they do in other programming languages.  It is therefore up to
1719 the individual function to test whether each actual argument belongs to
1720 a type that the function can use.
1722   All built-in functions do check the types of their actual arguments
1723 when appropriate, and signal a @code{wrong-type-argument} error if an
1724 argument is of the wrong type.  For example, here is what happens if you
1725 pass an argument to @code{+} that it cannot handle:
1727 @example
1728 @group
1729 (+ 2 'a)
1730      @error{} Wrong type argument: number-or-marker-p, a
1731 @end group
1732 @end example
1734 @cindex type predicates
1735 @cindex testing types
1736   If you want your program to handle different types differently, you
1737 must do explicit type checking.  The most common way to check the type
1738 of an object is to call a @dfn{type predicate} function.  Emacs has a
1739 type predicate for each type, as well as some predicates for
1740 combinations of types.
1742   A type predicate function takes one argument; it returns @code{t} if
1743 the argument belongs to the appropriate type, and @code{nil} otherwise.
1744 Following a general Lisp convention for predicate functions, most type
1745 predicates' names end with @samp{p}.
1747   Here is an example which uses the predicates @code{listp} to check for
1748 a list and @code{symbolp} to check for a symbol.
1750 @example
1751 (defun add-on (x)
1752   (cond ((symbolp x)
1753          ;; If X is a symbol, put it on LIST.
1754          (setq list (cons x list)))
1755         ((listp x)
1756          ;; If X is a list, add its elements to LIST.
1757          (setq list (append x list)))
1758         (t
1759          ;; We handle only symbols and lists.
1760          (error "Invalid argument %s in add-on" x))))
1761 @end example
1763   Here is a table of predefined type predicates, in alphabetical order,
1764 with references to further information.
1766 @table @code
1767 @item atom
1768 @xref{List-related Predicates, atom}.
1770 @item arrayp
1771 @xref{Array Functions, arrayp}.
1773 @item bool-vector-p
1774 @xref{Bool-Vectors, bool-vector-p}.
1776 @item bufferp
1777 @xref{Buffer Basics, bufferp}.
1779 @item byte-code-function-p
1780 @xref{Byte-Code Type, byte-code-function-p}.
1782 @item case-table-p
1783 @xref{Case Tables, case-table-p}.
1785 @item char-or-string-p
1786 @xref{Predicates for Strings, char-or-string-p}.
1788 @item char-table-p
1789 @xref{Char-Tables, char-table-p}.
1791 @item commandp
1792 @xref{Interactive Call, commandp}.
1794 @item consp
1795 @xref{List-related Predicates, consp}.
1797 @item custom-variable-p
1798 @xref{Variable Definitions, custom-variable-p}.
1800 @item display-table-p
1801 @xref{Display Tables, display-table-p}.
1803 @item floatp
1804 @xref{Predicates on Numbers, floatp}.
1806 @item fontp
1807 @xref{Low-Level Font}.
1809 @item frame-configuration-p
1810 @xref{Frame Configurations, frame-configuration-p}.
1812 @item frame-live-p
1813 @xref{Deleting Frames, frame-live-p}.
1815 @item framep
1816 @xref{Frames, framep}.
1818 @item functionp
1819 @xref{Functions, functionp}.
1821 @item hash-table-p
1822 @xref{Other Hash, hash-table-p}.
1824 @item integer-or-marker-p
1825 @xref{Predicates on Markers, integer-or-marker-p}.
1827 @item integerp
1828 @xref{Predicates on Numbers, integerp}.
1830 @item keymapp
1831 @xref{Creating Keymaps, keymapp}.
1833 @item keywordp
1834 @xref{Constant Variables}.
1836 @item listp
1837 @xref{List-related Predicates, listp}.
1839 @item markerp
1840 @xref{Predicates on Markers, markerp}.
1842 @item wholenump
1843 @xref{Predicates on Numbers, wholenump}.
1845 @item nlistp
1846 @xref{List-related Predicates, nlistp}.
1848 @item numberp
1849 @xref{Predicates on Numbers, numberp}.
1851 @item number-or-marker-p
1852 @xref{Predicates on Markers, number-or-marker-p}.
1854 @item overlayp
1855 @xref{Overlays, overlayp}.
1857 @item processp
1858 @xref{Processes, processp}.
1860 @item sequencep
1861 @xref{Sequence Functions, sequencep}.
1863 @item stringp
1864 @xref{Predicates for Strings, stringp}.
1866 @item subrp
1867 @xref{Function Cells, subrp}.
1869 @item symbolp
1870 @xref{Symbols, symbolp}.
1872 @item syntax-table-p
1873 @xref{Syntax Tables, syntax-table-p}.
1875 @item vectorp
1876 @xref{Vectors, vectorp}.
1878 @item window-configuration-p
1879 @xref{Window Configurations, window-configuration-p}.
1881 @item window-live-p
1882 @xref{Deleting Windows, window-live-p}.
1884 @item windowp
1885 @xref{Basic Windows, windowp}.
1887 @item booleanp
1888 @xref{nil and t, booleanp}.
1890 @item string-or-null-p
1891 @xref{Predicates for Strings, string-or-null-p}.
1892 @end table
1894   The most general way to check the type of an object is to call the
1895 function @code{type-of}.  Recall that each object belongs to one and
1896 only one primitive type; @code{type-of} tells you which one (@pxref{Lisp
1897 Data Types}).  But @code{type-of} knows nothing about non-primitive
1898 types.  In most cases, it is more convenient to use type predicates than
1899 @code{type-of}.
1901 @defun type-of object
1902 This function returns a symbol naming the primitive type of
1903 @var{object}.  The value is one of the symbols @code{bool-vector},
1904 @code{buffer}, @code{char-table}, @code{compiled-function},
1905 @code{cons}, @code{float}, @code{font-entity}, @code{font-object},
1906 @code{font-spec}, @code{frame}, @code{hash-table}, @code{integer},
1907 @code{marker}, @code{overlay}, @code{process}, @code{string},
1908 @code{subr}, @code{symbol}, @code{vector}, @code{window}, or
1909 @code{window-configuration}.
1911 @example
1912 (type-of 1)
1913      @result{} integer
1914 @group
1915 (type-of 'nil)
1916      @result{} symbol
1917 (type-of '())    ; @r{@code{()} is @code{nil}.}
1918      @result{} symbol
1919 (type-of '(x))
1920      @result{} cons
1921 @end group
1922 @end example
1923 @end defun
1925 @node Equality Predicates
1926 @section Equality Predicates
1927 @cindex equality
1929   Here we describe functions that test for equality between two
1930 objects.  Other functions test equality of contents between objects of
1931 specific types, e.g.@: strings.  For these predicates, see the
1932 appropriate chapter describing the data type.
1934 @defun eq object1 object2
1935 This function returns @code{t} if @var{object1} and @var{object2} are
1936 the same object, and @code{nil} otherwise.
1938 If @var{object1} and @var{object2} are integers with the same value,
1939 they are considered to be the same object (i.e.@: @code{eq} returns
1940 @code{t}).  If @var{object1} and @var{object2} are symbols with the
1941 same name, they are normally the same object---but see @ref{Creating
1942 Symbols} for exceptions.  For other types (e.g.@: lists, vectors,
1943 strings), two arguments with the same contents or elements are not
1944 necessarily @code{eq} to each other: they are @code{eq} only if they
1945 are the same object, meaning that a change in the contents of one will
1946 be reflected by the same change in the contents of the other.
1948 @example
1949 @group
1950 (eq 'foo 'foo)
1951      @result{} t
1952 @end group
1954 @group
1955 (eq 456 456)
1956      @result{} t
1957 @end group
1959 @group
1960 (eq "asdf" "asdf")
1961      @result{} nil
1962 @end group
1964 @group
1965 (eq "" "")
1966      @result{} t
1967 ;; @r{This exception occurs because Emacs Lisp}
1968 ;; @r{makes just one multibyte empty string, to save space.}
1969 @end group
1971 @group
1972 (eq '(1 (2 (3))) '(1 (2 (3))))
1973      @result{} nil
1974 @end group
1976 @group
1977 (setq foo '(1 (2 (3))))
1978      @result{} (1 (2 (3)))
1979 (eq foo foo)
1980      @result{} t
1981 (eq foo '(1 (2 (3))))
1982      @result{} nil
1983 @end group
1985 @group
1986 (eq [(1 2) 3] [(1 2) 3])
1987      @result{} nil
1988 @end group
1990 @group
1991 (eq (point-marker) (point-marker))
1992      @result{} nil
1993 @end group
1994 @end example
1996 @noindent
1997 The @code{make-symbol} function returns an uninterned symbol, distinct
1998 from the symbol that is used if you write the name in a Lisp expression.
1999 Distinct symbols with the same name are not @code{eq}.  @xref{Creating
2000 Symbols}.
2002 @example
2003 @group
2004 (eq (make-symbol "foo") 'foo)
2005      @result{} nil
2006 @end group
2007 @end example
2008 @end defun
2010 @defun equal object1 object2
2011 This function returns @code{t} if @var{object1} and @var{object2} have
2012 equal components, and @code{nil} otherwise.  Whereas @code{eq} tests
2013 if its arguments are the same object, @code{equal} looks inside
2014 nonidentical arguments to see if their elements or contents are the
2015 same.  So, if two objects are @code{eq}, they are @code{equal}, but
2016 the converse is not always true.
2018 @example
2019 @group
2020 (equal 'foo 'foo)
2021      @result{} t
2022 @end group
2024 @group
2025 (equal 456 456)
2026      @result{} t
2027 @end group
2029 @group
2030 (equal "asdf" "asdf")
2031      @result{} t
2032 @end group
2033 @group
2034 (eq "asdf" "asdf")
2035      @result{} nil
2036 @end group
2038 @group
2039 (equal '(1 (2 (3))) '(1 (2 (3))))
2040      @result{} t
2041 @end group
2042 @group
2043 (eq '(1 (2 (3))) '(1 (2 (3))))
2044      @result{} nil
2045 @end group
2047 @group
2048 (equal [(1 2) 3] [(1 2) 3])
2049      @result{} t
2050 @end group
2051 @group
2052 (eq [(1 2) 3] [(1 2) 3])
2053      @result{} nil
2054 @end group
2056 @group
2057 (equal (point-marker) (point-marker))
2058      @result{} t
2059 @end group
2061 @group
2062 (eq (point-marker) (point-marker))
2063      @result{} nil
2064 @end group
2065 @end example
2067 Comparison of strings is case-sensitive, but does not take account of
2068 text properties---it compares only the characters in the strings.
2069 @xref{Text Properties}.  Use @code{equal-including-properties} to also
2070 compare text properties.  For technical reasons, a unibyte string and
2071 a multibyte string are @code{equal} if and only if they contain the
2072 same sequence of character codes and all these codes are either in the
2073 range 0 through 127 (@acronym{ASCII}) or 160 through 255
2074 (@code{eight-bit-graphic}).  (@pxref{Text Representations}).
2076 @example
2077 @group
2078 (equal "asdf" "ASDF")
2079      @result{} nil
2080 @end group
2081 @end example
2083 However, two distinct buffers are never considered @code{equal}, even if
2084 their textual contents are the same.
2085 @end defun
2087   The test for equality is implemented recursively; for example, given
2088 two cons cells @var{x} and @var{y}, @code{(equal @var{x} @var{y})}
2089 returns @code{t} if and only if both the expressions below return
2090 @code{t}:
2092 @example
2093 (equal (car @var{x}) (car @var{y}))
2094 (equal (cdr @var{x}) (cdr @var{y}))
2095 @end example
2097 Because of this recursive method, circular lists may therefore cause
2098 infinite recursion (leading to an error).
2100 @defun equal-including-properties object1 object2
2101 This function behaves like @code{equal} in all cases but also requires
2102 that for two strings to be equal, they have the same text properties.
2104 @example
2105 @group
2106 (equal "asdf" (propertize "asdf" '(asdf t)))
2107      @result{} t
2108 @end group
2109 @group
2110 (equal-including-properties "asdf"
2111                             (propertize "asdf" '(asdf t)))
2112      @result{} nil
2113 @end group
2114 @end example
2115 @end defun