(replace_range_2): New function.
[emacs.git] / lispref / intro.texi
blobcd87735a6f401ea416c900e6bf9a8f97fe87c0df
1 @c -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 2002
4 @c   Free Software Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
6 @setfilename ../info/intro
8 @c Versino of the manual.
9 @set VERSION 2.9
11 @node Introduction, Lisp Data Types, Top, Top
12 @comment  node-name,  next,  previous,  up
13 @chapter Introduction
15   Most of the GNU Emacs text editor is written in the programming
16 language called Emacs Lisp.  You can write new code in Emacs Lisp and
17 install it as an extension to the editor.  However, Emacs Lisp is more
18 than a mere ``extension language''; it is a full computer programming
19 language in its own right.  You can use it as you would any other
20 programming language.
22   Because Emacs Lisp is designed for use in an editor, it has special
23 features for scanning and parsing text as well as features for handling
24 files, buffers, displays, subprocesses, and so on.  Emacs Lisp is
25 closely integrated with the editing facilities; thus, editing commands
26 are functions that can also conveniently be called from Lisp programs,
27 and parameters for customization are ordinary Lisp variables.
29   This manual attempts to be a full description of Emacs Lisp.  For a
30 beginner's introduction to Emacs Lisp, see @cite{An Introduction to
31 Emacs Lisp Programming}, by Bob Chassell, also published by the Free
32 Software Foundation.  This manual presumes considerable familiarity with
33 the use of Emacs for editing; see @cite{The GNU Emacs Manual} for this
34 basic information.
36   Generally speaking, the earlier chapters describe features of Emacs
37 Lisp that have counterparts in many programming languages, and later
38 chapters describe features that are peculiar to Emacs Lisp or relate
39 specifically to editing.
41   This is edition @value{VERSION}.
43 @menu
44 * Caveats::             Flaws and a request for help.
45 * Lisp History::        Emacs Lisp is descended from Maclisp.
46 * Conventions::         How the manual is formatted.
47 * Version Info::        Which Emacs version is running?
48 * Acknowledgements::    The authors, editors, and sponsors of this manual.
49 @end menu
51 @node Caveats
52 @section Caveats
53 @cindex bugs in this manual
55   This manual has gone through numerous drafts.  It is nearly complete
56 but not flawless.  There are a few topics that are not covered, either
57 because we consider them secondary (such as most of the individual
58 modes) or because they are yet to be written.  Because we are not able
59 to deal with them completely, we have left out several parts
60 intentionally.  This includes most information about usage on VMS.
62   The manual should be fully correct in what it does cover, and it is
63 therefore open to criticism on anything it says---from specific examples
64 and descriptive text, to the ordering of chapters and sections.  If
65 something is confusing, or you find that you have to look at the sources
66 or experiment to learn something not covered in the manual, then perhaps
67 the manual should be fixed.  Please let us know.
69 @iftex
70   As you use this manual, we ask that you mark pages with corrections so
71 you can later look them up and send them to us.  If you think of a simple,
72 real-life example for a function or group of functions, please make an
73 effort to write it up and send it in.  Please reference any comments to
74 the chapter name, section name, and function name, as appropriate, since
75 page numbers and chapter and section numbers will change and we may have
76 trouble finding the text you are talking about.  Also state the number
77 of the edition you are criticizing.
78 @end iftex
79 @ifnottex
81 As you use this manual, we ask that you send corrections as soon as you
82 find them.  If you think of a simple, real life example for a function
83 or group of functions, please make an effort to write it up and send it
84 in.  Please reference any comments to the node name and function or
85 variable name, as appropriate.  Also state the number of the edition
86 you are criticizing.
87 @end ifnottex
89 @cindex bugs
90 @cindex suggestions
91 Please mail comments and corrections to
93 @example
94 bug-lisp-manual@@gnu.org
95 @end example
97 @noindent
98 We let mail to this list accumulate unread until someone decides to
99 apply the corrections.  Months, and sometimes years, go by between
100 updates.  So please attach no significance to the lack of a reply---your
101 mail @emph{will} be acted on in due time.  If you want to contact the
102 Emacs maintainers more quickly, send mail to
103 @code{bug-gnu-emacs@@gnu.org}.
105 @node Lisp History
106 @section Lisp History
107 @cindex Lisp history
109   Lisp (LISt Processing language) was first developed in the late 1950s
110 at the Massachusetts Institute of Technology for research in artificial
111 intelligence.  The great power of the Lisp language makes it ideal
112 for other purposes as well, such as writing editing commands.
114 @cindex Maclisp
115 @cindex Common Lisp
116   Dozens of Lisp implementations have been built over the years, each
117 with its own idiosyncrasies.  Many of them were inspired by Maclisp,
118 which was written in the 1960s at MIT's Project MAC.  Eventually the
119 implementors of the descendants of Maclisp came together and developed a
120 standard for Lisp systems, called Common Lisp.  In the meantime, Gerry
121 Sussman and Guy Steele at MIT developed a simplified but very powerful
122 dialect of Lisp, called Scheme.
124   GNU Emacs Lisp is largely inspired by Maclisp, and a little by Common
125 Lisp.  If you know Common Lisp, you will notice many similarities.
126 However, many features of Common Lisp have been omitted or
127 simplified in order to reduce the memory requirements of GNU Emacs.
128 Sometimes the simplifications are so drastic that a Common Lisp user
129 might be very confused.  We will occasionally point out how GNU Emacs
130 Lisp differs from Common Lisp.  If you don't know Common Lisp, don't
131 worry about it; this manual is self-contained.
133 @pindex cl
134   A certain amount of Common Lisp emulation is available via the
135 @file{cl} library.  @inforef{Top, Overview, cl}.
137   Emacs Lisp is not at all influenced by Scheme; but the GNU project has
138 an implementation of Scheme, called Guile.  We use Guile in all new GNU
139 software that calls for extensibility.
141 @node Conventions
142 @section Conventions
144 This section explains the notational conventions that are used in this
145 manual.  You may want to skip this section and refer back to it later.
147 @menu
148 * Some Terms::               Explanation of terms we use in this manual.
149 * nil and t::                How the symbols @code{nil} and @code{t} are used.
150 * Evaluation Notation::      The format we use for examples of evaluation.
151 * Printing Notation::        The format we use when examples print text.
152 * Error Messages::           The format we use for examples of errors.
153 * Buffer Text Notation::     The format we use for buffer contents in examples.
154 * Format of Descriptions::   Notation for describing functions, variables, etc.
155 @end menu
157 @node Some Terms
158 @subsection Some Terms
160   Throughout this manual, the phrases ``the Lisp reader'' and ``the Lisp
161 printer'' refer to those routines in Lisp that convert textual
162 representations of Lisp objects into actual Lisp objects, and vice
163 versa.  @xref{Printed Representation}, for more details.  You, the
164 person reading this manual, are thought of as ``the programmer'' and are
165 addressed as ``you''.  ``The user'' is the person who uses Lisp
166 programs, including those you write.
168 @cindex fonts
169   Examples of Lisp code are formatted like this: @code{(list 1 2 3)}.
170 Names that represent metasyntactic variables, or arguments to a function
171 being described, are formatted like this: @var{first-number}.
173 @node nil and t
174 @subsection @code{nil} and @code{t}
175 @cindex @code{nil}, uses of
176 @cindex truth value
177 @cindex boolean
178 @cindex false
180   In Lisp, the symbol @code{nil} has three separate meanings: it
181 is a symbol with the name @samp{nil}; it is the logical truth value
182 @var{false}; and it is the empty list---the list of zero elements.
183 When used as a variable, @code{nil} always has the value @code{nil}.
185   As far as the Lisp reader is concerned, @samp{()} and @samp{nil} are
186 identical: they stand for the same object, the symbol @code{nil}.  The
187 different ways of writing the symbol are intended entirely for human
188 readers.  After the Lisp reader has read either @samp{()} or @samp{nil},
189 there is no way to determine which representation was actually written
190 by the programmer.
192   In this manual, we use @code{()} when we wish to emphasize that it
193 means the empty list, and we use @code{nil} when we wish to emphasize
194 that it means the truth value @var{false}.  That is a good convention to use
195 in Lisp programs also.
197 @example
198 (cons 'foo ())                ; @r{Emphasize the empty list}
199 (not nil)                     ; @r{Emphasize the truth value @var{false}}
200 @end example
202 @cindex @code{t} and truth
203 @cindex true
204   In contexts where a truth value is expected, any non-@code{nil} value
205 is considered to be @var{true}.  However, @code{t} is the preferred way
206 to represent the truth value @var{true}.  When you need to choose a
207 value which represents @var{true}, and there is no other basis for
208 choosing, use @code{t}.  The symbol @code{t} always has the value
209 @code{t}.
211   In Emacs Lisp, @code{nil} and @code{t} are special symbols that always
212 evaluate to themselves.  This is so that you do not need to quote them
213 to use them as constants in a program.  An attempt to change their
214 values results in a @code{setting-constant} error.  The same is true of
215 any symbol whose name starts with a colon (@samp{:}).  @xref{Constant
216 Variables}.
218 @node Evaluation Notation
219 @subsection Evaluation Notation
220 @cindex evaluation notation
221 @cindex documentation notation
223   A Lisp expression that you can evaluate is called a @dfn{form}.
224 Evaluating a form always produces a result, which is a Lisp object.  In
225 the examples in this manual, this is indicated with @samp{@result{}}:
227 @example
228 (car '(1 2))
229      @result{} 1
230 @end example
232 @noindent
233 You can read this as ``@code{(car '(1 2))} evaluates to 1''.
235   When a form is a macro call, it expands into a new form for Lisp to
236 evaluate.  We show the result of the expansion with
237 @samp{@expansion{}}.  We may or may not show the result of the
238 evaluation of the expanded form.
240 @example
241 (third '(a b c))
242      @expansion{} (car (cdr (cdr '(a b c))))
243      @result{} c
244 @end example
246   Sometimes to help describe one form we show another form that
247 produces identical results.  The exact equivalence of two forms is
248 indicated with @samp{@equiv{}}.
250 @example
251 (make-sparse-keymap) @equiv{} (list 'keymap)
252 @end example
254 @node Printing Notation
255 @subsection Printing Notation
256 @cindex printing notation
258   Many of the examples in this manual print text when they are
259 evaluated.  If you execute example code in a Lisp Interaction buffer
260 (such as the buffer @samp{*scratch*}), the printed text is inserted into
261 the buffer.  If you execute the example by other means (such as by
262 evaluating the function @code{eval-region}), the printed text is
263 displayed in the echo area.
265   Examples in this manual indicate printed text with @samp{@print{}},
266 irrespective of where that text goes.  The value returned by evaluating
267 the form (here @code{bar}) follows on a separate line.
269 @example
270 @group
271 (progn (print 'foo) (print 'bar))
272      @print{} foo
273      @print{} bar
274      @result{} bar
275 @end group
276 @end example
278 @node Error Messages
279 @subsection Error Messages
280 @cindex error message notation
282   Some examples signal errors.  This normally displays an error message
283 in the echo area.  We show the error message on a line starting with
284 @samp{@error{}}.  Note that @samp{@error{}} itself does not appear in
285 the echo area.
287 @example
288 (+ 23 'x)
289 @error{} Wrong type argument: number-or-marker-p, x
290 @end example
292 @node Buffer Text Notation
293 @subsection Buffer Text Notation
294 @cindex buffer text notation
296   Some examples describe modifications to the contents of a buffer, by
297 showing the ``before'' and ``after'' versions of the text.  These
298 examples show the contents of the buffer in question between two lines
299 of dashes containing the buffer name.  In addition, @samp{@point{}}
300 indicates the location of point.  (The symbol for point, of course, is
301 not part of the text in the buffer; it indicates the place
302 @emph{between} two characters where point is currently located.)
304 @example
305 ---------- Buffer: foo ----------
306 This is the @point{}contents of foo.
307 ---------- Buffer: foo ----------
309 (insert "changed ")
310      @result{} nil
311 ---------- Buffer: foo ----------
312 This is the changed @point{}contents of foo.
313 ---------- Buffer: foo ----------
314 @end example
316 @node Format of Descriptions
317 @subsection Format of Descriptions
318 @cindex description format
320   Functions, variables, macros, commands, user options, and special
321 forms are described in this manual in a uniform format.  The first
322 line of a description contains the name of the item followed by its
323 arguments, if any.
324 @ifnottex
325 The category---function, variable, or whatever---appears at the
326 beginning of the line.
327 @end ifnottex
328 @iftex
329 The category---function, variable, or whatever---is printed next to the
330 right margin.
331 @end iftex
332 The description follows on succeeding lines, sometimes with examples.
334 @menu
335 * A Sample Function Description::       A description of an imaginary
336                                           function, @code{foo}.
337 * A Sample Variable Description::       A description of an imaginary
338                                           variable,
339                                           @code{electric-future-map}.
340 @end menu
342 @node A Sample Function Description
343 @subsubsection A Sample Function Description
344 @cindex function descriptions
345 @cindex command descriptions
346 @cindex macro descriptions
347 @cindex special form descriptions
349   In a function description, the name of the function being described
350 appears first.  It is followed on the same line by a list of argument
351 names.  These names are also used in the body of the description, to
352 stand for the values of the arguments.
354   The appearance of the keyword @code{&optional} in the argument list
355 indicates that the subsequent arguments may be omitted (omitted
356 arguments default to @code{nil}).  Do not write @code{&optional} when
357 you call the function.
359   The keyword @code{&rest} (which must be followed by a single argument
360 name) indicates that any number of arguments can follow.  The single
361 following argument name will have a value, as a variable, which is a
362 list of all these remaining arguments.  Do not write @code{&rest} when
363 you call the function.
365   Here is a description of an imaginary function @code{foo}:
367 @defun foo integer1 &optional integer2 &rest integers
368 The function @code{foo} subtracts @var{integer1} from @var{integer2},
369 then adds all the rest of the arguments to the result.  If @var{integer2}
370 is not supplied, then the number 19 is used by default.
372 @example
373 (foo 1 5 3 9)
374      @result{} 16
375 (foo 5)
376      @result{} 14
377 @end example
379 @need 1500
380 More generally,
382 @example
383 (foo @var{w} @var{x} @var{y}@dots{})
384 @equiv{}
385 (+ (- @var{x} @var{w}) @var{y}@dots{})
386 @end example
387 @end defun
389   Any argument whose name contains the name of a type (e.g.,
390 @var{integer}, @var{integer1} or @var{buffer}) is expected to be of that
391 type.  A plural of a type (such as @var{buffers}) often means a list of
392 objects of that type.  Arguments named @var{object} may be of any type.
393 (@xref{Lisp Data Types}, for a list of Emacs object types.)  Arguments
394 with other sorts of names (e.g., @var{new-file}) are discussed
395 specifically in the description of the function.  In some sections,
396 features common to the arguments of several functions are described at
397 the beginning.
399   @xref{Lambda Expressions}, for a more complete description of optional
400 and rest arguments.
402   Command, macro, and special form descriptions have the same format,
403 but the word `Function' is replaced by `Command', `Macro', or `Special
404 Form', respectively.  Commands are simply functions that may be called
405 interactively; macros process their arguments differently from functions
406 (the arguments are not evaluated), but are presented the same way.
408   Special form descriptions use a more complex notation to specify
409 optional and repeated arguments because they can break the argument
410 list down into separate arguments in more complicated ways.
411 @samp{@r{[}@var{optional-arg}@r{]}} means that @var{optional-arg} is
412 optional and @samp{@var{repeated-args}@dots{}} stands for zero or more
413 arguments.  Parentheses are used when several arguments are grouped into
414 additional levels of list structure.  Here is an example:
416 @defspec count-loop (@var{var} [@var{from} @var{to} [@var{inc}]]) @var{body}@dots{}
417 This imaginary special form implements a loop that executes the
418 @var{body} forms and then increments the variable @var{var} on each
419 iteration.  On the first iteration, the variable has the value
420 @var{from}; on subsequent iterations, it is incremented by one (or by
421 @var{inc} if that is given).  The loop exits before executing @var{body}
422 if @var{var} equals @var{to}.  Here is an example:
424 @example
425 (count-loop (i 0 10)
426   (prin1 i) (princ " ")
427   (prin1 (aref vector i))
428   (terpri))
429 @end example
431 If @var{from} and @var{to} are omitted, @var{var} is bound to
432 @code{nil} before the loop begins, and the loop exits if @var{var} is
433 non-@code{nil} at the beginning of an iteration.  Here is an example:
435 @example
436 (count-loop (done)
437   (if (pending)
438       (fixit)
439     (setq done t)))
440 @end example
442 In this special form, the arguments @var{from} and @var{to} are
443 optional, but must both be present or both absent.  If they are present,
444 @var{inc} may optionally be specified as well.  These arguments are
445 grouped with the argument @var{var} into a list, to distinguish them
446 from @var{body}, which includes all remaining elements of the form.
447 @end defspec
449 @node A Sample Variable Description
450 @subsubsection A Sample Variable Description
451 @cindex variable descriptions
452 @cindex option descriptions
454   A @dfn{variable} is a name that can hold a value.  Although any
455 variable can be set by the user, certain variables that exist
456 specifically so that users can change them are called @dfn{user
457 options}.  Ordinary variables and user options are described using a
458 format like that for functions except that there are no arguments.
460   Here is a description of the imaginary @code{electric-future-map}
461 variable.@refill
463 @defvar electric-future-map
464 The value of this variable is a full keymap used by Electric Command
465 Future mode.  The functions in this map allow you to edit commands you
466 have not yet thought about executing.
467 @end defvar
469   User option descriptions have the same format, but `Variable' is
470 replaced by `User Option'.
472 @node Version Info
473 @section Version Information
475   These facilities provide information about which version of Emacs is
476 in use.
478 @deffn Command emacs-version &optional here
479 This function returns a string describing the version of Emacs that is
480 running.  It is useful to include this string in bug reports.
482 @smallexample
483 @group
484 (emacs-version)
485   @result{} "GNU Emacs 20.3.5 (i486-pc-linux-gnulibc1, X toolkit)
486  of Sat Feb 14 1998 on psilocin.gnu.org"
487 @end group
488 @end smallexample
490 If @var{here} is non-@code{nil}, it inserts the text in the buffer
491 before point, and returns @code{nil}.  Called interactively, the
492 function prints the same information in the echo area, but giving a
493 prefix argument makes @var{here} non-@code{nil}.
494 @end deffn
496 @defvar emacs-build-time
497 The value of this variable indicates the time at which Emacs was built
498 at the local site.  It is a list of three integers, like the value
499 of @code{current-time} (@pxref{Time of Day}).
501 @example
502 @group
503 emacs-build-time
504      @result{} (13623 62065 344633)
505 @end group
506 @end example
507 @end defvar
509 @defvar emacs-version
510 The value of this variable is the version of Emacs being run.  It is a
511 string such as @code{"20.3.1"}.  The last number in this string is not
512 really part of the Emacs release version number; it is incremented each
513 time you build Emacs in any given directory.  A value with four numeric
514 components, such as @code{"20.3.9.1"}, indicates an unreleased test
515 version.
516 @end defvar
518   The following two variables have existed since Emacs version 19.23:
520 @defvar emacs-major-version
521 The major version number of Emacs, as an integer.  For Emacs version
522 20.3, the value is 20.
523 @end defvar
525 @defvar emacs-minor-version
526 The minor version number of Emacs, as an integer.  For Emacs version
527 20.3, the value is 3.
528 @end defvar
530 @node Acknowledgements
531 @section Acknowledgements
533   This manual was written by Robert Krawitz, Bil Lewis, Dan LaLiberte,
534 Richard M. Stallman and Chris Welty, the volunteers of the GNU manual
535 group, in an effort extending over several years.  Robert J. Chassell
536 helped to review and edit the manual, with the support of the Defense
537 Advanced Research Projects Agency, ARPA Order 6082, arranged by Warren
538 A. Hunt, Jr.@: of Computational Logic, Inc.
540   Corrections were supplied by Karl Berry, Jim Blandy, Bard Bloom,
541 Stephane Boucher, David Boyes, Alan Carroll, Richard Davis, Lawrence
542 R. Dodd, Peter Doornbosch, David A. Duff, Chris Eich, Beverly
543 Erlebacher, David Eckelkamp, Ralf Fassel, Eirik Fuller, Stephen Gildea,
544 Bob Glickstein, Eric Hanchrow, George Hartzell, Nathan Hess, Masayuki
545 Ida, Dan Jacobson, Jak Kirman, Bob Knighten, Frederick M. Korz, Joe
546 Lammens, Glenn M. Lewis, K. Richard Magill, Brian Marick, Roland
547 McGrath, Skip Montanaro, John Gardiner Myers, Thomas A. Peterson,
548 Francesco Potorti, Friedrich Pukelsheim, Arnold D. Robbins, Raul
549 Rockwell, Per Starb@"ack, Shinichirou Sugou, Kimmo Suominen, Edward Tharp,
550 Bill Trost, Rickard Westman, Jean White, Matthew Wilding, Carl Witty,
551 Dale Worley, Rusty Wright, and David D. Zuhn.
553 @ignore
554    arch-tag: d156593f-82f8-4708-a844-204e48f7f2aa
555 @end ignore