document INTEGERPV
[screamer.git] / README
blobf7d17790d440e2c68f11696347247c634cc74658
1 This version of Screamer is based on released version 3.20.
3 See file LICENSE for licensing details.
5 This directory contains the following files:
7 screamer.lisp - The source code for Screamer.
9 primordial.lisp - A sort of torture test to determine whether Screamer is
10 working. To run, first compile and load Screamer and Iterate, compile and load
11 this file, type (IN-PACKAGE :PRIMORDIAL), and then type (PRIME-ORDEAL). If no
12 errors result then Screamer is probably working correctly.
14 screams.lisp - A file containing all of the examples from the Screamer manual
15 and the two papers ircs-93-03 and aaai93. To use, first compile and load
16 Screamer and Iterate, compile and load this file, and then type
17 (IN-PACKAGE :SCREAMS).
19 equations.lisp - A file containing some equations for testing Screamer's
20 numeric constraint satisfaction procedures. To use, first compile and load
21 Screamer, compile and load this file, and then type (IN-PACKAGE :SCREAMS).
23 iscream.el - If you run Lisp on Unix under GNUEmacs using ILisp you can load
24 this Emacs Lisp file (preferably byte compiled first). You must also then
25 set the variable SCREAMER:*ISCREAM?* to T. This will enable the Screamer
26 macro LOCAL-OUTPUT and improve the behavior of Y-OR-N-P and PRINT-VALUES
27 under ILisp.
29 screamer.dvi
30 screamer.ps - DVI and Postscript versions of an outdated manual for Screamer.
31 The code in this manual has some bugs but corrected versions are included in
32 screams.lisp.
34 ircs-93-03.dvi
35 ircs-93-03.ps - DVI and Postscript versions of a paper describing the
36 fundamentals of nondeterministic CommonLisp. This paper is available at
37 Technical Report 93-03 of the University of Pennsylvania Institute for
38 Research in Cognitive Science. The appropriate BibTeX entry is:
39 \newcommand{\Screamer}{{\mbox{\sc Screamer}}}
40 \newcommand{\CommonLisp}{{\mbox{\sc Common Lisp}}}
41 @string{IRCS = {University of Pennsylvania Institute for Research in Cognitive
42         Science}}
43 @techreport{SiskindM93,
44         author = {Jeffrey Mark Siskind and David Allen McAllester},
45         title = {{\Screamer:} A Portable Efficient Implementation of
46                 Nondeterministic {\CommonLisp}},
47         institution = IRCS,
48         year = 1993,
49         number = {IRCS--93--03}}
50 The code in this paper is included in screams.lisp.
52 aaai93.dvi
53 aaai93.ps - DVI and Postscript versions of a paper describing the constraint
54 package included with Screamer. This paper will appear in the Proceedings of
55 AAAI-93. The appropriate BibTeX entry is:
56 The code in this paper is also included in screams.lisp.
57 \newcommand{\Lisp}{{\mbox{\sc Lisp}}}
58 @string{AAAI93 = {Proceedings of the Eleventh National Conference on
59         Artifical Intelligence}}
60 @inproceedings{SiskindM93a,
61         author = {Jeffrey Mark Siskind and David Allen McAllester},
62         title = {Nondeterministic {\Lisp} as a Substrate for Constraint Logic
63                 Programming},
64         booktitle = AAAI93,
65         year = 1993,
66         month = jul}
68 Incompatibilities between Screamer 3.20 and Screamer 2.4:
70 Screamer 3.20 contains numerous bug fixes, performance enhancements and novel
71 features over Screamer 2.4, the prior widely released version. I do not have
72 the time to describe all such improvements. Until the completion of a new
73 Screamer manual you must resort to looking at the source code. At the beginning
74 of the file there is a fairly extensive change log.
76 A small number of incompatibilities have been introduced in the transition
77 from Screamer 2.4 to Screamer 3.20. These are summarized below. Those already
78 familiar with Screamer should have no difficulty modifying their code modulo
79 these changes.
81 1. All Screamer code must be recompiled. The Screamer 3.20 runtime is
82 incompatibile with the Screamer 2.4 compiler.
84 2. The function MAP-VALUES has been removed. An expression such as:
85 (MAP-VALUES function expression)
86 can be rewritten using the new FOR-EFFECTS macro as follows:
87 (FOR-EFFECTS (FUNCALL function expression))
88 The new syntax is every bit as powerful as the old syntax. In fact it is more
89 powerfull. MAP-VALUES used to require that the function argument be a
90 deterministic expression while the new syntax makes no such requirement. (Note
91 that FUNCALL still requires that its first argument evaluate to a deterministic
92 function.)
94 3. You no longer need to reload Screamer after doing an UNWEDGE-SCREAMER since
95 Screamer keeps track of which functions are intrinsic and UNWEDGE-SCREAMER
96 does not purge those functions.
98 4. The following functions have been renamed:
99 NUMBERV  -> NUMBERPV
100 REALV    -> REALPV
101 INTEGERV -> INTEGERPV
102 BOOLEANV -> BOOLEANPV
103 The original names were inconsistent with the naming convention that every
104 function ending in V names a lifted version of the function name without the V.
105 I.e. NUMBERV would have been a lifted version of a function NUMBER but there
106 is no ground function. NUMBERV was really a lifted version of NUMBERP and thus
107 should have been named NUMBERPV.
109 5. A new naming convention has been introduced. All nondeterministic
110 `generators' now begin with the prefix A- or AN-. This results in the
111 following name changes:
112 INTEGER-BETWEEN -> AN-INTEGER-BETWEEN
113 MEMBER-OF       -> A-MEMBER-OF
114 FLIP            -> A-BOOLEAN
115 Furthermore, `lifted generators' both begin with A- or AN- and end with V.
116 This results in the following name changes:
117 REAL-ABOVEV      -> A-REAL-ABOVEV
118 REAL-BELOWV      -> A-REAL-BELOWV
119 REAL-BETWEENV    -> A-REAL-BETWEENV
120 INTEGER-ABOVEV   -> AN-INTEGER-ABOVEV
121 INTEGER-BELOWV   -> AN-INTEGER-BELOWV
122 INTEGER-BETWEENV -> AN-INTEGER-BETWEENV
124 6. The variable *FUZZ* has been eliminated. The functionality of this variable
125 has been replaced by additional arguments to the REORDER function.
127 7. REORDER now takes four arguments:
128 (COST-FUNCTION TERMINATE? ORDER FORCE-FUNCTION)
129 instead of one. The FORCE-FUNCTION is the same as the prior lone argument.
130 The COST-FUNCTION is a function to be applied to each VARIABLE at each
131 reordering step to return its cost. Typical values for COST-FUNCTION are
132 #'DOMAIN-SIZE or #'RANGE-SIZE. The COST-FUNCTION can return NIL which causes
133 REORDER to not consider that variable for further forcing. ORDER is a two
134 argument predicate applied to the non-NIL cost functions computed for the
135 variables at each reordering step. Typical values are #'<, to choose the least
136 cost, and #'>, to choose the greatest cost variable to force next. TERMINATE?
137 is a one argument predicate applied to the (non-NIL) cost function computed
138 for the variable chosen to force next. If TERMINATE? returns T then the
139 variable reordering and forcing terminates. The following is a typical call
140 to REORDER used to solve numerical constraints:
142 (REORDER #'RANGE-SIZE
143          #'(LAMBDA (X) (< X 1E-6))
144          #'>
145          #'DIVIDE-AND-CONQUER-FORCE)
147 The following is a typical call to REORDER used to solve symbolic constraints:
149 (REORDER #'DOMAIN-SIZE
150          #'(LAMBDA (X) (DECLARE (IGNORE X)) NIL)
151          #'<
152          #'LINEAR-FORCE)
154 8. Instead of the standard Screamer file preamble which used to be:
156 (IN-PACKAGE :<my-package>)
157 (USE-PACKAGE '(:LISP :SCREAMER))
158 (SHADOWING-IMPORT '(SCREAMER::DEFUN))
160 there is now a different standard preamble. Loading Screamer creates a
161 predefined package SCREAMER-USER which is useful for small student and
162 demonstration programs. If you wish your file to be in the SCREAMER-USER
163 package the single line:
165 (IN-PACKAGE :SCREAMER-USER)
167 should be placed at the top of the file. In addition:
169 (IN-PACKAGE :SCREAMER-USER)
171 should be typed to the Listener after loading Screamer. More complex programs
172 typically reside in their own package. You can place a program in its own
173 package by using the following preamble to your file:
175 (IN-PACKAGE :CL-USER)
176 (SCREAMER:DEFINE-SCREAMER-PACKAGE :<my-package>
177  <optional defpackage arguments>)
178 (IN-PACKAGE :MY-PACKAGE)
180 Note that DEFINE-SCREAMER-PACKAGE doesn't work under AKCL or Poplog so on
181 these systems you must either use the SCREAMER-USER package or figure out on
182 your own how to appropriately define a Screamer package.