unlink thread later
[emacs.git] / doc / lispref / functions.texi
blob7768c147827c25b37733c48b81a156f5f8a4a24a
1 @c -*-texinfo-*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990-1995, 1998-1999, 2001-2013 Free Software
4 @c Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
6 @node Functions
7 @chapter Functions
9   A Lisp program is composed mainly of Lisp functions.  This chapter
10 explains what functions are, how they accept arguments, and how to
11 define them.
13 @menu
14 * What Is a Function::    Lisp functions vs. primitives; terminology.
15 * Lambda Expressions::    How functions are expressed as Lisp objects.
16 * Function Names::        A symbol can serve as the name of a function.
17 * Defining Functions::    Lisp expressions for defining functions.
18 * Calling Functions::     How to use an existing function.
19 * Mapping Functions::     Applying a function to each element of a list, etc.
20 * Anonymous Functions::   Lambda expressions are functions with no names.
21 * Function Cells::        Accessing or setting the function definition
22                             of a symbol.
23 * Closures::              Functions that enclose a lexical environment.
24 * Obsolete Functions::    Declaring functions obsolete.
25 * Inline Functions::      Functions that the compiler will expand inline.
26 * Declare Form::          Adding additional information about a function.
27 * Declaring Functions::   Telling the compiler that a function is defined.
28 * Function Safety::       Determining whether a function is safe to call.
29 * Related Topics::        Cross-references to specific Lisp primitives
30                             that have a special bearing on how functions work.
31 @end menu
33 @node What Is a Function
34 @section What Is a Function?
36 @cindex return value
37 @cindex value of function
38 @cindex argument
39   In a general sense, a function is a rule for carrying out a
40 computation given input values called @dfn{arguments}.  The result of
41 the computation is called the @dfn{value} or @dfn{return value} of the
42 function.  The computation can also have side effects, such as lasting
43 changes in the values of variables or the contents of data structures.
45   In most computer languages, every function has a name.  But in Lisp,
46 a function in the strictest sense has no name: it is an object which
47 can @emph{optionally} be associated with a symbol (e.g., @code{car})
48 that serves as the function name.  @xref{Function Names}.  When a
49 function has been given a name, we usually also refer to that symbol
50 as a ``function'' (e.g., we refer to ``the function @code{car}'').
51 In this manual, the distinction between a function name and the
52 function object itself is usually unimportant, but we will take note
53 wherever it is relevant.
55   Certain function-like objects, called @dfn{special forms} and
56 @dfn{macros}, also accept arguments to carry out computations.
57 However, as explained below, these are not considered functions in
58 Emacs Lisp.
60   Here are important terms for functions and function-like objects:
62 @table @dfn
63 @item lambda expression
64 A function (in the strict sense, i.e., a function object) which is
65 written in Lisp.  These are described in the following section.
66 @ifnottex
67 @xref{Lambda Expressions}.
68 @end ifnottex
70 @item primitive
71 @cindex primitive
72 @cindex subr
73 @cindex built-in function
74 A function which is callable from Lisp but is actually written in C@.
75 Primitives are also called @dfn{built-in functions}, or @dfn{subrs}.
76 Examples include functions like @code{car} and @code{append}.  In
77 addition, all special forms (see below) are also considered
78 primitives.
80 Usually, a function is implemented as a primitive because it is a
81 fundamental part of Lisp (e.g., @code{car}), or because it provides a
82 low-level interface to operating system services, or because it needs
83 to run fast.  Unlike functions defined in Lisp, primitives can be
84 modified or added only by changing the C sources and recompiling
85 Emacs.  See @ref{Writing Emacs Primitives}.
87 @item special form
88 A primitive that is like a function but does not evaluate all of its
89 arguments in the usual way.  It may evaluate only some of the
90 arguments, or may evaluate them in an unusual order, or several times.
91 Examples include @code{if}, @code{and}, and @code{while}.
92 @xref{Special Forms}.
94 @item macro
95 @cindex macro
96 A construct defined in Lisp, which differs from a function in that it
97 translates a Lisp expression into another expression which is to be
98 evaluated instead of the original expression.  Macros enable Lisp
99 programmers to do the sorts of things that special forms can do.
100 @xref{Macros}.
102 @item command
103 @cindex command
104 An object which can be invoked via the @code{command-execute}
105 primitive, usually due to the user typing in a key sequence
106 @dfn{bound} to that command.  @xref{Interactive Call}.  A command is
107 usually a function; if the function is written in Lisp, it is made
108 into a command by an @code{interactive} form in the function
109 definition (@pxref{Defining Commands}).  Commands that are functions
110 can also be called from Lisp expressions, just like other functions.
112 Keyboard macros (strings and vectors) are commands also, even though
113 they are not functions.  @xref{Keyboard Macros}.  We say that a symbol
114 is a command if its function cell contains a command (@pxref{Symbol
115 Components}); such a @dfn{named command} can be invoked with
116 @kbd{M-x}.
118 @item closure
119 A function object that is much like a lambda expression, except that
120 it also encloses an ``environment'' of lexical variable bindings.
121 @xref{Closures}.
123 @item byte-code function
124 A function that has been compiled by the byte compiler.
125 @xref{Byte-Code Type}.
127 @item autoload object
128 @cindex autoload object
129 A place-holder for a real function.  If the autoload object is called,
130 Emacs loads the file containing the definition of the real function,
131 and then calls the real function.  @xref{Autoload}.
132 @end table
134   You can use the function @code{functionp} to test if an object is a
135 function:
137 @defun functionp object
138 This function returns @code{t} if @var{object} is any kind of
139 function, i.e., can be passed to @code{funcall}.  Note that
140 @code{functionp} returns @code{t} for symbols that are function names,
141 and returns @code{nil} for special forms.
142 @end defun
144 @noindent
145 Unlike @code{functionp}, the next three functions do @emph{not} treat
146 a symbol as its function definition.
148 @defun subrp object
149 This function returns @code{t} if @var{object} is a built-in function
150 (i.e., a Lisp primitive).
152 @example
153 @group
154 (subrp 'message)            ; @r{@code{message} is a symbol,}
155      @result{} nil                 ;   @r{not a subr object.}
156 @end group
157 @group
158 (subrp (symbol-function 'message))
159      @result{} t
160 @end group
161 @end example
162 @end defun
164 @defun byte-code-function-p object
165 This function returns @code{t} if @var{object} is a byte-code
166 function.  For example:
168 @example
169 @group
170 (byte-code-function-p (symbol-function 'next-line))
171      @result{} t
172 @end group
173 @end example
174 @end defun
176 @defun subr-arity subr
177 This function provides information about the argument list of a
178 primitive, @var{subr}.  The returned value is a pair
179 @code{(@var{min} . @var{max})}.  @var{min} is the minimum number of
180 args.  @var{max} is the maximum number or the symbol @code{many}, for a
181 function with @code{&rest} arguments, or the symbol @code{unevalled} if
182 @var{subr} is a special form.
183 @end defun
185 @node Lambda Expressions
186 @section Lambda Expressions
187 @cindex lambda expression
189   A lambda expression is a function object written in Lisp.  Here is
190 an example:
192 @example
193 (lambda (x)
194   "Return the hyperbolic cosine of X."
195   (* 0.5 (+ (exp x) (exp (- x)))))
196 @end example
198 @noindent
199 In Emacs Lisp, such a list is a valid expression which evaluates to
200 a function object.
202   A lambda expression, by itself, has no name; it is an @dfn{anonymous
203 function}.  Although lambda expressions can be used this way
204 (@pxref{Anonymous Functions}), they are more commonly associated with
205 symbols to make @dfn{named functions} (@pxref{Function Names}).
206 Before going into these details, the following subsections describe
207 the components of a lambda expression and what they do.
209 @menu
210 * Lambda Components::       The parts of a lambda expression.
211 * Simple Lambda::           A simple example.
212 * Argument List::           Details and special features of argument lists.
213 * Function Documentation::  How to put documentation in a function.
214 @end menu
216 @node Lambda Components
217 @subsection Components of a Lambda Expression
219   A lambda expression is a list that looks like this:
221 @example
222 (lambda (@var{arg-variables}@dots{})
223   [@var{documentation-string}]
224   [@var{interactive-declaration}]
225   @var{body-forms}@dots{})
226 @end example
228 @cindex lambda list
229   The first element of a lambda expression is always the symbol
230 @code{lambda}.  This indicates that the list represents a function.  The
231 reason functions are defined to start with @code{lambda} is so that
232 other lists, intended for other uses, will not accidentally be valid as
233 functions.
235   The second element is a list of symbols---the argument variable names.
236 This is called the @dfn{lambda list}.  When a Lisp function is called,
237 the argument values are matched up against the variables in the lambda
238 list, which are given local bindings with the values provided.
239 @xref{Local Variables}.
241   The documentation string is a Lisp string object placed within the
242 function definition to describe the function for the Emacs help
243 facilities.  @xref{Function Documentation}.
245   The interactive declaration is a list of the form @code{(interactive
246 @var{code-string})}.  This declares how to provide arguments if the
247 function is used interactively.  Functions with this declaration are called
248 @dfn{commands}; they can be called using @kbd{M-x} or bound to a key.
249 Functions not intended to be called in this way should not have interactive
250 declarations.  @xref{Defining Commands}, for how to write an interactive
251 declaration.
253 @cindex body of function
254   The rest of the elements are the @dfn{body} of the function: the Lisp
255 code to do the work of the function (or, as a Lisp programmer would say,
256 ``a list of Lisp forms to evaluate'').  The value returned by the
257 function is the value returned by the last element of the body.
259 @node Simple Lambda
260 @subsection A Simple Lambda Expression Example
262   Consider the following example:
264 @example
265 (lambda (a b c) (+ a b c))
266 @end example
268 @noindent
269 We can call this function by passing it to @code{funcall}, like this:
271 @example
272 @group
273 (funcall (lambda (a b c) (+ a b c))
274          1 2 3)
275 @end group
276 @end example
278 @noindent
279 This call evaluates the body of the lambda expression  with the variable
280 @code{a} bound to 1, @code{b} bound to 2, and @code{c} bound to 3.
281 Evaluation of the body adds these three numbers, producing the result 6;
282 therefore, this call to the function returns the value 6.
284   Note that the arguments can be the results of other function calls, as in
285 this example:
287 @example
288 @group
289 (funcall (lambda (a b c) (+ a b c))
290          1 (* 2 3) (- 5 4))
291 @end group
292 @end example
294 @noindent
295 This evaluates the arguments @code{1}, @code{(* 2 3)}, and @code{(- 5
296 4)} from left to right.  Then it applies the lambda expression to the
297 argument values 1, 6 and 1 to produce the value 8.
299   As these examples show, you can use a form with a lambda expression
300 as its @sc{car} to make local variables and give them values.  In the
301 old days of Lisp, this technique was the only way to bind and
302 initialize local variables.  But nowadays, it is clearer to use the
303 special form @code{let} for this purpose (@pxref{Local Variables}).
304 Lambda expressions are mainly used as anonymous functions for passing
305 as arguments to other functions (@pxref{Anonymous Functions}), or
306 stored as symbol function definitions to produce named functions
307 (@pxref{Function Names}).
309 @node Argument List
310 @subsection Other Features of Argument Lists
311 @kindex wrong-number-of-arguments
312 @cindex argument binding
313 @cindex binding arguments
314 @cindex argument lists, features
316   Our simple sample function, @code{(lambda (a b c) (+ a b c))},
317 specifies three argument variables, so it must be called with three
318 arguments: if you try to call it with only two arguments or four
319 arguments, you get a @code{wrong-number-of-arguments} error.
321   It is often convenient to write a function that allows certain
322 arguments to be omitted.  For example, the function @code{substring}
323 accepts three arguments---a string, the start index and the end
324 index---but the third argument defaults to the @var{length} of the
325 string if you omit it.  It is also convenient for certain functions to
326 accept an indefinite number of arguments, as the functions @code{list}
327 and @code{+} do.
329 @cindex optional arguments
330 @cindex rest arguments
331 @kindex &optional
332 @kindex &rest
333   To specify optional arguments that may be omitted when a function
334 is called, simply include the keyword @code{&optional} before the optional
335 arguments.  To specify a list of zero or more extra arguments, include the
336 keyword @code{&rest} before one final argument.
338   Thus, the complete syntax for an argument list is as follows:
340 @example
341 @group
342 (@var{required-vars}@dots{}
343  @r{[}&optional @var{optional-vars}@dots{}@r{]}
344  @r{[}&rest @var{rest-var}@r{]})
345 @end group
346 @end example
348 @noindent
349 The square brackets indicate that the @code{&optional} and @code{&rest}
350 clauses, and the variables that follow them, are optional.
352   A call to the function requires one actual argument for each of the
353 @var{required-vars}.  There may be actual arguments for zero or more of
354 the @var{optional-vars}, and there cannot be any actual arguments beyond
355 that unless the lambda list uses @code{&rest}.  In that case, there may
356 be any number of extra actual arguments.
358   If actual arguments for the optional and rest variables are omitted,
359 then they always default to @code{nil}.  There is no way for the
360 function to distinguish between an explicit argument of @code{nil} and
361 an omitted argument.  However, the body of the function is free to
362 consider @code{nil} an abbreviation for some other meaningful value.
363 This is what @code{substring} does; @code{nil} as the third argument to
364 @code{substring} means to use the length of the string supplied.
366 @cindex CL note---default optional arg
367 @quotation
368 @b{Common Lisp note:} Common Lisp allows the function to specify what
369 default value to use when an optional argument is omitted; Emacs Lisp
370 always uses @code{nil}.  Emacs Lisp does not support ``supplied-p''
371 variables that tell you whether an argument was explicitly passed.
372 @end quotation
374   For example, an argument list that looks like this:
376 @example
377 (a b &optional c d &rest e)
378 @end example
380 @noindent
381 binds @code{a} and @code{b} to the first two actual arguments, which are
382 required.  If one or two more arguments are provided, @code{c} and
383 @code{d} are bound to them respectively; any arguments after the first
384 four are collected into a list and @code{e} is bound to that list.  If
385 there are only two arguments, @code{c} is @code{nil}; if two or three
386 arguments, @code{d} is @code{nil}; if four arguments or fewer, @code{e}
387 is @code{nil}.
389   There is no way to have required arguments following optional
390 ones---it would not make sense.  To see why this must be so, suppose
391 that @code{c} in the example were optional and @code{d} were required.
392 Suppose three actual arguments are given; which variable would the
393 third argument be for?  Would it be used for the @var{c}, or for
394 @var{d}?  One can argue for both possibilities.  Similarly, it makes
395 no sense to have any more arguments (either required or optional)
396 after a @code{&rest} argument.
398   Here are some examples of argument lists and proper calls:
400 @example
401 (funcall (lambda (n) (1+ n))        ; @r{One required:}
402          1)                         ; @r{requires exactly one argument.}
403      @result{} 2
404 (funcall (lambda (n &optional n1)   ; @r{One required and one optional:}
405            (if n1 (+ n n1) (1+ n))) ; @r{1 or 2 arguments.}
406          1 2)
407      @result{} 3
408 (funcall (lambda (n &rest ns)       ; @r{One required and one rest:}
409            (+ n (apply '+ ns)))     ; @r{1 or more arguments.}
410          1 2 3 4 5)
411      @result{} 15
412 @end example
414 @node Function Documentation
415 @subsection Documentation Strings of Functions
416 @cindex documentation of function
418   A lambda expression may optionally have a @dfn{documentation string}
419 just after the lambda list.  This string does not affect execution of
420 the function; it is a kind of comment, but a systematized comment
421 which actually appears inside the Lisp world and can be used by the
422 Emacs help facilities.  @xref{Documentation}, for how the
423 documentation string is accessed.
425   It is a good idea to provide documentation strings for all the
426 functions in your program, even those that are called only from within
427 your program.  Documentation strings are like comments, except that they
428 are easier to access.
430   The first line of the documentation string should stand on its own,
431 because @code{apropos} displays just this first line.  It should consist
432 of one or two complete sentences that summarize the function's purpose.
434   The start of the documentation string is usually indented in the
435 source file, but since these spaces come before the starting
436 double-quote, they are not part of the string.  Some people make a
437 practice of indenting any additional lines of the string so that the
438 text lines up in the program source.  @emph{That is a mistake.}  The
439 indentation of the following lines is inside the string; what looks
440 nice in the source code will look ugly when displayed by the help
441 commands.
443   You may wonder how the documentation string could be optional, since
444 there are required components of the function that follow it (the body).
445 Since evaluation of a string returns that string, without any side effects,
446 it has no effect if it is not the last form in the body.  Thus, in
447 practice, there is no confusion between the first form of the body and the
448 documentation string; if the only body form is a string then it serves both
449 as the return value and as the documentation.
451   The last line of the documentation string can specify calling
452 conventions different from the actual function arguments.  Write
453 text like this:
455 @example
456 \(fn @var{arglist})
457 @end example
459 @noindent
460 following a blank line, at the beginning of the line, with no newline
461 following it inside the documentation string.  (The @samp{\} is used
462 to avoid confusing the Emacs motion commands.)  The calling convention
463 specified in this way appears in help messages in place of the one
464 derived from the actual arguments of the function.
466   This feature is particularly useful for macro definitions, since the
467 arguments written in a macro definition often do not correspond to the
468 way users think of the parts of the macro call.
470 @node Function Names
471 @section Naming a Function
472 @cindex function definition
473 @cindex named function
474 @cindex function name
476   A symbol can serve as the name of a function.  This happens when the
477 symbol's @dfn{function cell} (@pxref{Symbol Components}) contains a
478 function object (e.g., a lambda expression).  Then the symbol itself
479 becomes a valid, callable function, equivalent to the function object
480 in its function cell.
482   The contents of the function cell are also called the symbol's
483 @dfn{function definition}.  The procedure of using a symbol's function
484 definition in place of the symbol is called @dfn{symbol function
485 indirection}; see @ref{Function Indirection}.  If you have not given a
486 symbol a function definition, its function cell is said to be
487 @dfn{void}, and it cannot be used as a function.
489   In practice, nearly all functions have names, and are referred to by
490 their names.  You can create a named Lisp function by defining a
491 lambda expression and putting it in a function cell (@pxref{Function
492 Cells}).  However, it is more common to use the @code{defun} special
493 form, described in the next section.
494 @ifnottex
495 @xref{Defining Functions}.
496 @end ifnottex
498   We give functions names because it is convenient to refer to them by
499 their names in Lisp expressions.  Also, a named Lisp function can
500 easily refer to itself---it can be recursive.  Furthermore, primitives
501 can only be referred to textually by their names, since primitive
502 function objects (@pxref{Primitive Function Type}) have no read
503 syntax.
505   A function need not have a unique name.  A given function object
506 @emph{usually} appears in the function cell of only one symbol, but
507 this is just a convention.  It is easy to store it in several symbols
508 using @code{fset}; then each of the symbols is a valid name for the
509 same function.
511   Note that a symbol used as a function name may also be used as a
512 variable; these two uses of a symbol are independent and do not
513 conflict.  (This is not the case in some dialects of Lisp, like
514 Scheme.)
516 @node Defining Functions
517 @section Defining Functions
518 @cindex defining a function
520   We usually give a name to a function when it is first created.  This
521 is called @dfn{defining a function}, and it is done with the
522 @code{defun} macro.
524 @defmac defun name args [doc] [declare] [interactive] body@dots{}
525 @code{defun} is the usual way to define new Lisp functions.  It
526 defines the symbol @var{name} as a function with argument list
527 @var{args} and body forms given by @var{body}.  Neither @var{name} nor
528 @var{args} should be quoted.
530 @var{doc}, if present, should be a string specifying the function's
531 documentation string (@pxref{Function Documentation}).  @var{declare},
532 if present, should be a @code{declare} form specifying function
533 metadata (@pxref{Declare Form}).  @var{interactive}, if present,
534 should be an @code{interactive} form specifying how the function is to
535 be called interactively (@pxref{Interactive Call}).
537 The return value of @code{defun} is undefined.
539 Here are some examples:
541 @example
542 @group
543 (defun foo () 5)
544 (foo)
545      @result{} 5
546 @end group
548 @group
549 (defun bar (a &optional b &rest c)
550     (list a b c))
551 (bar 1 2 3 4 5)
552      @result{} (1 2 (3 4 5))
553 @end group
554 @group
555 (bar 1)
556      @result{} (1 nil nil)
557 @end group
558 @group
559 (bar)
560 @error{} Wrong number of arguments.
561 @end group
563 @group
564 (defun capitalize-backwards ()
565   "Upcase the last letter of the word at point."
566   (interactive)
567   (backward-word 1)
568   (forward-word 1)
569   (backward-char 1)
570   (capitalize-word 1))
571 @end group
572 @end example
574 Be careful not to redefine existing functions unintentionally.
575 @code{defun} redefines even primitive functions such as @code{car}
576 without any hesitation or notification.  Emacs does not prevent you
577 from doing this, because redefining a function is sometimes done
578 deliberately, and there is no way to distinguish deliberate
579 redefinition from unintentional redefinition.
580 @end defmac
582 @cindex function aliases
583 @defun defalias name definition &optional doc
584 @anchor{Definition of defalias}
585 This function defines the symbol @var{name} as a function, with
586 definition @var{definition} (which can be any valid Lisp function).
587 Its return value is @emph{undefined}.
589 If @var{doc} is non-@code{nil}, it becomes the function documentation
590 of @var{name}.  Otherwise, any documentation provided by
591 @var{definition} is used.
593 The proper place to use @code{defalias} is where a specific function
594 name is being defined---especially where that name appears explicitly in
595 the source file being loaded.  This is because @code{defalias} records
596 which file defined the function, just like @code{defun}
597 (@pxref{Unloading}).
599 By contrast, in programs that manipulate function definitions for other
600 purposes, it is better to use @code{fset}, which does not keep such
601 records.  @xref{Function Cells}.
602 @end defun
604   You cannot create a new primitive function with @code{defun} or
605 @code{defalias}, but you can use them to change the function definition of
606 any symbol, even one such as @code{car} or @code{x-popup-menu} whose
607 normal definition is a primitive.  However, this is risky: for
608 instance, it is next to impossible to redefine @code{car} without
609 breaking Lisp completely.  Redefining an obscure function such as
610 @code{x-popup-menu} is less dangerous, but it still may not work as
611 you expect.  If there are calls to the primitive from C code, they
612 call the primitive's C definition directly, so changing the symbol's
613 definition will have no effect on them.
615   See also @code{defsubst}, which defines a function like @code{defun}
616 and tells the Lisp compiler to perform inline expansion on it.
617 @xref{Inline Functions}.
619 @node Calling Functions
620 @section Calling Functions
621 @cindex function invocation
622 @cindex calling a function
624   Defining functions is only half the battle.  Functions don't do
625 anything until you @dfn{call} them, i.e., tell them to run.  Calling a
626 function is also known as @dfn{invocation}.
628   The most common way of invoking a function is by evaluating a list.
629 For example, evaluating the list @code{(concat "a" "b")} calls the
630 function @code{concat} with arguments @code{"a"} and @code{"b"}.
631 @xref{Evaluation}, for a description of evaluation.
633   When you write a list as an expression in your program, you specify
634 which function to call, and how many arguments to give it, in the text
635 of the program.  Usually that's just what you want.  Occasionally you
636 need to compute at run time which function to call.  To do that, use
637 the function @code{funcall}.  When you also need to determine at run
638 time how many arguments to pass, use @code{apply}.
640 @defun funcall function &rest arguments
641 @code{funcall} calls @var{function} with @var{arguments}, and returns
642 whatever @var{function} returns.
644 Since @code{funcall} is a function, all of its arguments, including
645 @var{function}, are evaluated before @code{funcall} is called.  This
646 means that you can use any expression to obtain the function to be
647 called.  It also means that @code{funcall} does not see the
648 expressions you write for the @var{arguments}, only their values.
649 These values are @emph{not} evaluated a second time in the act of
650 calling @var{function}; the operation of @code{funcall} is like the
651 normal procedure for calling a function, once its arguments have
652 already been evaluated.
654 The argument @var{function} must be either a Lisp function or a
655 primitive function.  Special forms and macros are not allowed, because
656 they make sense only when given the ``unevaluated'' argument
657 expressions.  @code{funcall} cannot provide these because, as we saw
658 above, it never knows them in the first place.
660 @example
661 @group
662 (setq f 'list)
663      @result{} list
664 @end group
665 @group
666 (funcall f 'x 'y 'z)
667      @result{} (x y z)
668 @end group
669 @group
670 (funcall f 'x 'y '(z))
671      @result{} (x y (z))
672 @end group
673 @group
674 (funcall 'and t nil)
675 @error{} Invalid function: #<subr and>
676 @end group
677 @end example
679 Compare these examples with the examples of @code{apply}.
680 @end defun
682 @defun apply function &rest arguments
683 @code{apply} calls @var{function} with @var{arguments}, just like
684 @code{funcall} but with one difference: the last of @var{arguments} is a
685 list of objects, which are passed to @var{function} as separate
686 arguments, rather than a single list.  We say that @code{apply}
687 @dfn{spreads} this list so that each individual element becomes an
688 argument.
690 @code{apply} returns the result of calling @var{function}.  As with
691 @code{funcall}, @var{function} must either be a Lisp function or a
692 primitive function; special forms and macros do not make sense in
693 @code{apply}.
695 @example
696 @group
697 (setq f 'list)
698      @result{} list
699 @end group
700 @group
701 (apply f 'x 'y 'z)
702 @error{} Wrong type argument: listp, z
703 @end group
704 @group
705 (apply '+ 1 2 '(3 4))
706      @result{} 10
707 @end group
708 @group
709 (apply '+ '(1 2 3 4))
710      @result{} 10
711 @end group
713 @group
714 (apply 'append '((a b c) nil (x y z) nil))
715      @result{} (a b c x y z)
716 @end group
717 @end example
719 For an interesting example of using @code{apply}, see @ref{Definition
720 of mapcar}.
721 @end defun
723 @cindex partial application of functions
724 @cindex currying
725   Sometimes it is useful to fix some of the function's arguments at
726 certain values, and leave the rest of arguments for when the function
727 is actually called.  The act of fixing some of the function's
728 arguments is called @dfn{partial application} of the function@footnote{
729 This is related to, but different from @dfn{currying}, which
730 transforms a function that takes multiple arguments in such a way that
731 it can be called as a chain of functions, each one with a single
732 argument.}.
733 The result is a new function that accepts the rest of
734 arguments and calls the original function with all the arguments
735 combined.
737   Here's how to do partial application in Emacs Lisp:
739 @defun apply-partially func &rest args
740 This function returns a new function which, when called, will call
741 @var{func} with the list of arguments composed from @var{args} and
742 additional arguments specified at the time of the call.  If @var{func}
743 accepts @var{n} arguments, then a call to @code{apply-partially} with
744 @w{@code{@var{m} < @var{n}}} arguments will produce a new function of
745 @w{@code{@var{n} - @var{m}}} arguments.
747 Here's how we could define the built-in function @code{1+}, if it
748 didn't exist, using @code{apply-partially} and @code{+}, another
749 built-in function:
751 @example
752 @group
753 (defalias '1+ (apply-partially '+ 1)
754   "Increment argument by one.")
755 @end group
756 @group
757 (1+ 10)
758      @result{} 11
759 @end group
760 @end example
761 @end defun
763 @cindex functionals
764   It is common for Lisp functions to accept functions as arguments or
765 find them in data structures (especially in hook variables and property
766 lists) and call them using @code{funcall} or @code{apply}.  Functions
767 that accept function arguments are often called @dfn{functionals}.
769   Sometimes, when you call a functional, it is useful to supply a no-op
770 function as the argument.  Here are two different kinds of no-op
771 function:
773 @defun identity arg
774 This function returns @var{arg} and has no side effects.
775 @end defun
777 @defun ignore &rest args
778 This function ignores any arguments and returns @code{nil}.
779 @end defun
781   Some functions are user-visible @dfn{commands}, which can be called
782 interactively (usually by a key sequence).  It is possible to invoke
783 such a command exactly as though it was called interactively, by using
784 the @code{call-interactively} function.  @xref{Interactive Call}.
786 @node Mapping Functions
787 @section Mapping Functions
788 @cindex mapping functions
790   A @dfn{mapping function} applies a given function (@emph{not} a
791 special form or macro) to each element of a list or other collection.
792 Emacs Lisp has several such functions; this section describes
793 @code{mapcar}, @code{mapc}, and @code{mapconcat}, which map over a
794 list.  @xref{Definition of mapatoms}, for the function @code{mapatoms}
795 which maps over the symbols in an obarray.  @xref{Definition of
796 maphash}, for the function @code{maphash} which maps over key/value
797 associations in a hash table.
799   These mapping functions do not allow char-tables because a char-table
800 is a sparse array whose nominal range of indices is very large.  To map
801 over a char-table in a way that deals properly with its sparse nature,
802 use the function @code{map-char-table} (@pxref{Char-Tables}).
804 @defun mapcar function sequence
805 @anchor{Definition of mapcar}
806 @code{mapcar} applies @var{function} to each element of @var{sequence}
807 in turn, and returns a list of the results.
809 The argument @var{sequence} can be any kind of sequence except a
810 char-table; that is, a list, a vector, a bool-vector, or a string.  The
811 result is always a list.  The length of the result is the same as the
812 length of @var{sequence}.  For example:
814 @example
815 @group
816 (mapcar 'car '((a b) (c d) (e f)))
817      @result{} (a c e)
818 (mapcar '1+ [1 2 3])
819      @result{} (2 3 4)
820 (mapcar 'string "abc")
821      @result{} ("a" "b" "c")
822 @end group
824 @group
825 ;; @r{Call each function in @code{my-hooks}.}
826 (mapcar 'funcall my-hooks)
827 @end group
829 @group
830 (defun mapcar* (function &rest args)
831   "Apply FUNCTION to successive cars of all ARGS.
832 Return the list of results."
833   ;; @r{If no list is exhausted,}
834   (if (not (memq nil args))
835       ;; @r{apply function to @sc{car}s.}
836       (cons (apply function (mapcar 'car args))
837             (apply 'mapcar* function
838                    ;; @r{Recurse for rest of elements.}
839                    (mapcar 'cdr args)))))
840 @end group
842 @group
843 (mapcar* 'cons '(a b c) '(1 2 3 4))
844      @result{} ((a . 1) (b . 2) (c . 3))
845 @end group
846 @end example
847 @end defun
849 @defun mapc function sequence
850 @code{mapc} is like @code{mapcar} except that @var{function} is used for
851 side-effects only---the values it returns are ignored, not collected
852 into a list.  @code{mapc} always returns @var{sequence}.
853 @end defun
855 @defun mapconcat function sequence separator
856 @code{mapconcat} applies @var{function} to each element of
857 @var{sequence}: the results, which must be strings, are concatenated.
858 Between each pair of result strings, @code{mapconcat} inserts the string
859 @var{separator}.  Usually @var{separator} contains a space or comma or
860 other suitable punctuation.
862 The argument @var{function} must be a function that can take one
863 argument and return a string.  The argument @var{sequence} can be any
864 kind of sequence except a char-table; that is, a list, a vector, a
865 bool-vector, or a string.
867 @example
868 @group
869 (mapconcat 'symbol-name
870            '(The cat in the hat)
871            " ")
872      @result{} "The cat in the hat"
873 @end group
875 @group
876 (mapconcat (function (lambda (x) (format "%c" (1+ x))))
877            "HAL-8000"
878            "")
879      @result{} "IBM.9111"
880 @end group
881 @end example
882 @end defun
884 @node Anonymous Functions
885 @section Anonymous Functions
886 @cindex anonymous function
888   Although functions are usually defined with @code{defun} and given
889 names at the same time, it is sometimes convenient to use an explicit
890 lambda expression---an @dfn{anonymous function}.  Anonymous functions
891 are valid wherever function names are.  They are often assigned as
892 variable values, or as arguments to functions; for instance, you might
893 pass one as the @var{function} argument to @code{mapcar}, which
894 applies that function to each element of a list (@pxref{Mapping
895 Functions}).  @xref{describe-symbols example}, for a realistic example
896 of this.
898   When defining a lambda expression that is to be used as an anonymous
899 function, you can in principle use any method to construct the list.
900 But typically you should use the @code{lambda} macro, or the
901 @code{function} special form, or the @code{#'} read syntax:
903 @defmac lambda args [doc] [interactive] body@dots{}
904 This macro returns an anonymous function with argument list
905 @var{args}, documentation string @var{doc} (if any), interactive spec
906 @var{interactive} (if any), and body forms given by @var{body}.
908 In effect, this macro makes @code{lambda} forms ``self-quoting'':
909 evaluating a form whose @sc{car} is @code{lambda} yields the form
910 itself:
912 @example
913 (lambda (x) (* x x))
914      @result{} (lambda (x) (* x x))
915 @end example
917 The @code{lambda} form has one other effect: it tells the Emacs
918 evaluator and byte-compiler that its argument is a function, by using
919 @code{function} as a subroutine (see below).
920 @end defmac
922 @defspec function function-object
923 @cindex function quoting
924 This special form returns @var{function-object} without evaluating it.
925 In this, it is similar to @code{quote} (@pxref{Quoting}).  But unlike
926 @code{quote}, it also serves as a note to the Emacs evaluator and
927 byte-compiler that @var{function-object} is intended to be used as a
928 function.  Assuming @var{function-object} is a valid lambda
929 expression, this has two effects:
931 @itemize
932 @item
933 When the code is byte-compiled, @var{function-object} is compiled into
934 a byte-code function object (@pxref{Byte Compilation}).
936 @item
937 When lexical binding is enabled, @var{function-object} is converted
938 into a closure.  @xref{Closures}.
939 @end itemize
940 @end defspec
942 @cindex @samp{#'} syntax
943 The read syntax @code{#'} is a short-hand for using @code{function}.
944 The following forms are all equivalent:
946 @example
947 (lambda (x) (* x x))
948 (function (lambda (x) (* x x)))
949 #'(lambda (x) (* x x))
950 @end example
952   In the following example, we define a @code{change-property}
953 function that takes a function as its third argument, followed by a
954 @code{double-property} function that makes use of
955 @code{change-property} by passing it an anonymous function:
957 @example
958 @group
959 (defun change-property (symbol prop function)
960   (let ((value (get symbol prop)))
961     (put symbol prop (funcall function value))))
962 @end group
964 @group
965 (defun double-property (symbol prop)
966   (change-property symbol prop (lambda (x) (* 2 x))))
967 @end group
968 @end example
970 @noindent
971 Note that we do not quote the @code{lambda} form.
973   If you compile the above code, the anonymous function is also
974 compiled.  This would not happen if, say, you had constructed the
975 anonymous function by quoting it as a list:
977 @example
978 @group
979 (defun double-property (symbol prop)
980   (change-property symbol prop (lambda (x) (* 2 x))))
981 @end group
982 @end example
984 @noindent
985 In that case, the anonymous function is kept as a lambda expression in
986 the compiled code.  The byte-compiler cannot assume this list is a
987 function, even though it looks like one, since it does not know that
988 @code{change-property} intends to use it as a function.
990 @node Function Cells
991 @section Accessing Function Cell Contents
993   The @dfn{function definition} of a symbol is the object stored in the
994 function cell of the symbol.  The functions described here access, test,
995 and set the function cell of symbols.
997   See also the function @code{indirect-function}.  @xref{Definition of
998 indirect-function}.
1000 @defun symbol-function symbol
1001 @kindex void-function
1002 This returns the object in the function cell of @var{symbol}.  If the
1003 symbol's function cell is void, a @code{void-function} error is
1004 signaled.
1006 This function does not check that the returned object is a legitimate
1007 function.
1009 @example
1010 @group
1011 (defun bar (n) (+ n 2))
1012 (symbol-function 'bar)
1013      @result{} (lambda (n) (+ n 2))
1014 @end group
1015 @group
1016 (fset 'baz 'bar)
1017      @result{} bar
1018 @end group
1019 @group
1020 (symbol-function 'baz)
1021      @result{} bar
1022 @end group
1023 @end example
1024 @end defun
1026 @cindex void function cell
1027   If you have never given a symbol any function definition, we say that
1028 that symbol's function cell is @dfn{void}.  In other words, the function
1029 cell does not have any Lisp object in it.  If you try to call such a symbol
1030 as a function, it signals a @code{void-function} error.
1032   Note that void is not the same as @code{nil} or the symbol
1033 @code{void}.  The symbols @code{nil} and @code{void} are Lisp objects,
1034 and can be stored into a function cell just as any other object can be
1035 (and they can be valid functions if you define them in turn with
1036 @code{defun}).  A void function cell contains no object whatsoever.
1038   You can test the voidness of a symbol's function definition with
1039 @code{fboundp}.  After you have given a symbol a function definition, you
1040 can make it void once more using @code{fmakunbound}.
1042 @defun fboundp symbol
1043 This function returns @code{t} if the symbol has an object in its
1044 function cell, @code{nil} otherwise.  It does not check that the object
1045 is a legitimate function.
1046 @end defun
1048 @defun fmakunbound symbol
1049 This function makes @var{symbol}'s function cell void, so that a
1050 subsequent attempt to access this cell will cause a
1051 @code{void-function} error.  It returns @var{symbol}.  (See also
1052 @code{makunbound}, in @ref{Void Variables}.)
1054 @example
1055 @group
1056 (defun foo (x) x)
1057 (foo 1)
1058      @result{}1
1059 @end group
1060 @group
1061 (fmakunbound 'foo)
1062      @result{} foo
1063 @end group
1064 @group
1065 (foo 1)
1066 @error{} Symbol's function definition is void: foo
1067 @end group
1068 @end example
1069 @end defun
1071 @defun fset symbol definition
1072 This function stores @var{definition} in the function cell of
1073 @var{symbol}.  The result is @var{definition}.  Normally
1074 @var{definition} should be a function or the name of a function, but
1075 this is not checked.  The argument @var{symbol} is an ordinary evaluated
1076 argument.
1078 The primary use of this function is as a subroutine by constructs that
1079 define or alter functions, like @code{defadvice} (@pxref{Advising
1080 Functions}).  (If @code{defun} were not a primitive, it could be
1081 written as a Lisp macro using @code{fset}.)  You can also use it to
1082 give a symbol a function definition that is not a list, e.g., a
1083 keyboard macro (@pxref{Keyboard Macros}):
1085 @example
1086 ;; @r{Define a named keyboard macro.}
1087 (fset 'kill-two-lines "\^u2\^k")
1088      @result{} "\^u2\^k"
1089 @end example
1091 It you wish to use @code{fset} to make an alternate name for a
1092 function, consider using @code{defalias} instead.  @xref{Definition of
1093 defalias}.
1094 @end defun
1096 @node Closures
1097 @section Closures
1099   As explained in @ref{Variable Scoping}, Emacs can optionally enable
1100 lexical binding of variables.  When lexical binding is enabled, any
1101 named function that you create (e.g., with @code{defun}), as well as
1102 any anonymous function that you create using the @code{lambda} macro
1103 or the @code{function} special form or the @code{#'} syntax
1104 (@pxref{Anonymous Functions}), is automatically converted into a
1105 @dfn{closure}.
1107 @cindex closure
1108   A closure is a function that also carries a record of the lexical
1109 environment that existed when the function was defined.  When it is
1110 invoked, any lexical variable references within its definition use the
1111 retained lexical environment.  In all other respects, closures behave
1112 much like ordinary functions; in particular, they can be called in the
1113 same way as ordinary functions.
1115   @xref{Lexical Binding}, for an example of using a closure.
1117   Currently, an Emacs Lisp closure object is represented by a list
1118 with the symbol @code{closure} as the first element, a list
1119 representing the lexical environment as the second element, and the
1120 argument list and body forms as the remaining elements:
1122 @example
1123 ;; @r{lexical binding is enabled.}
1124 (lambda (x) (* x x))
1125      @result{} (closure (t) (x) (* x x))
1126 @end example
1128 @noindent
1129 However, the fact that the internal structure of a closure is
1130 ``exposed'' to the rest of the Lisp world is considered an internal
1131 implementation detail.  For this reason, we recommend against directly
1132 examining or altering the structure of closure objects.
1134 @node Obsolete Functions
1135 @section Declaring Functions Obsolete
1137   You can mark a named function as @dfn{obsolete}, meaning that it may
1138 be removed at some point in the future.  This causes Emacs to warn
1139 that the function is obsolete whenever it byte-compiles code
1140 containing that function, and whenever it displays the documentation
1141 for that function.  In all other respects, an obsolete function
1142 behaves like any other function.
1144   The easiest way to mark a function as obsolete is to put a
1145 @code{(declare (obsolete @dots{}))} form in the function's
1146 @code{defun} definition.  @xref{Declare Form}.  Alternatively, you can
1147 use the @code{make-obsolete} function, described below.
1149   A macro (@pxref{Macros}) can also be marked obsolete with
1150 @code{make-obsolete}; this has the same effects as for a function.  An
1151 alias for a function or macro can also be marked as obsolete; this
1152 makes the alias itself obsolete, not the function or macro which it
1153 resolves to.
1155 @defun make-obsolete obsolete-name current-name &optional when
1156 This function marks @var{obsolete-name} as obsolete.
1157 @var{obsolete-name} should be a symbol naming a function or macro, or
1158 an alias for a function or macro.
1160 If @var{current-name} is a symbol, the warning message says to use
1161 @var{current-name} instead of @var{obsolete-name}.  @var{current-name}
1162 does not need to be an alias for @var{obsolete-name}; it can be a
1163 different function with similar functionality.  @var{current-name} can
1164 also be a string, which serves as the warning message.  The message
1165 should begin in lower case, and end with a period.  It can also be
1166 @code{nil}, in which case the warning message provides no additional
1167 details.
1169 If provided, @var{when} should be a string indicating when the function
1170 was first made obsolete---for example, a date or a release number.
1171 @end defun
1173 @defmac define-obsolete-function-alias obsolete-name current-name &optional when doc
1174 This convenience macro marks the function @var{obsolete-name} obsolete
1175 and also defines it as an alias for the function @var{current-name}.
1176 It is equivalent to the following:
1178 @example
1179 (defalias @var{obsolete-name} @var{current-name} @var{doc})
1180 (make-obsolete @var{obsolete-name} @var{current-name} @var{when})
1181 @end example
1182 @end defmac
1184 In addition, you can mark a certain a particular calling convention
1185 for a function as obsolete:
1187 @defun set-advertised-calling-convention function signature when
1188 This function specifies the argument list @var{signature} as the
1189 correct way to call @var{function}.  This causes the Emacs byte
1190 compiler to issue a warning whenever it comes across an Emacs Lisp
1191 program that calls @var{function} any other way (however, it will
1192 still allow the code to be byte compiled).  @var{when} should be a
1193 string indicating when the variable was first made obsolete (usually a
1194 version number string).
1196 For instance, in old versions of Emacs the @code{sit-for} function
1197 accepted three arguments, like this
1199 @example
1200   (sit-for seconds milliseconds nodisp)
1201 @end example
1203 However, calling @code{sit-for} this way is considered obsolete
1204 (@pxref{Waiting}).  The old calling convention is deprecated like
1205 this:
1207 @example
1208 (set-advertised-calling-convention
1209   'sit-for '(seconds &optional nodisp) "22.1")
1210 @end example
1211 @end defun
1213 @node Inline Functions
1214 @section Inline Functions
1215 @cindex inline functions
1217   An @dfn{inline function} is a function that works just like an
1218 ordinary function, except for one thing: when you byte-compile a call
1219 to the function (@pxref{Byte Compilation}), the function's definition
1220 is expanded into the caller.  To define an inline function, use
1221 @code{defsubst} instead of @code{defun}.
1223 @defmac defsubst name args [doc] [declare] [interactive] body@dots{}
1224 This macro defines an inline function.  Its syntax is exactly the same
1225 as @code{defun} (@pxref{Defining Functions}).
1226 @end defmac
1228   Making a function inline often makes its function calls run faster.
1229 But it also has disadvantages.  For one thing, it reduces flexibility;
1230 if you change the definition of the function, calls already inlined
1231 still use the old definition until you recompile them.
1233   Another disadvantage is that making a large function inline can
1234 increase the size of compiled code both in files and in memory.  Since
1235 the speed advantage of inline functions is greatest for small
1236 functions, you generally should not make large functions inline.
1238   Also, inline functions do not behave well with respect to debugging,
1239 tracing, and advising (@pxref{Advising Functions}).  Since ease of
1240 debugging and the flexibility of redefining functions are important
1241 features of Emacs, you should not make a function inline, even if it's
1242 small, unless its speed is really crucial, and you've timed the code
1243 to verify that using @code{defun} actually has performance problems.
1245   It's possible to define a macro to expand into the same code that an
1246 inline function would execute (@pxref{Macros}).  But the macro would
1247 be limited to direct use in expressions---a macro cannot be called
1248 with @code{apply}, @code{mapcar} and so on.  Also, it takes some work
1249 to convert an ordinary function into a macro.  To convert it into an
1250 inline function is easy; just replace @code{defun} with
1251 @code{defsubst}.  Since each argument of an inline function is
1252 evaluated exactly once, you needn't worry about how many times the
1253 body uses the arguments, as you do for macros.
1255   After an inline function is defined, its inline expansion can be
1256 performed later on in the same file, just like macros.
1258 @node Declare Form
1259 @section The @code{declare} Form
1260 @findex declare
1262   @code{declare} is a special macro which can be used to add ``meta''
1263 properties to a function or macro: for example, marking it as
1264 obsolete, or giving its forms a special @key{TAB} indentation
1265 convention in Emacs Lisp mode.
1267 @anchor{Definition of declare}
1268 @defmac declare specs@dots{}
1269 This macro ignores its arguments and evaluates to @code{nil}; it has
1270 no run-time effect.  However, when a @code{declare} form occurs in the
1271 @var{declare} argument of a @code{defun} or @code{defsubst} function
1272 definition (@pxref{Defining Functions}) or a @code{defmacro} macro
1273 definition (@pxref{Defining Macros}), it appends the properties
1274 specified by @var{specs} to the function or macro.  This work is
1275 specially performed by @code{defun}, @code{defsubst}, and
1276 @code{defmacro}.
1278 Each element in @var{specs} should have the form @code{(@var{property}
1279 @var{args}@dots{})}, which should not be quoted.  These have the
1280 following effects:
1282 @table @code
1283 @item (advertised-calling-convention @var{signature} @var{when})
1284 This acts like a call to @code{set-advertised-calling-convention}
1285 (@pxref{Obsolete Functions}); @var{signature} specifies the correct
1286 argument list for calling the function or macro, and @var{when} should
1287 be a string indicating when the variable was first made obsolete.
1289 @item (debug @var{edebug-form-spec})
1290 This is valid for macros only.  When stepping through the macro with
1291 Edebug, use @var{edebug-form-spec}.  @xref{Instrumenting Macro Calls}.
1293 @item (doc-string @var{n})
1294 Use element number @var{n}, if any, as the documentation string.
1296 @item (indent @var{indent-spec})
1297 Indent calls to this function or macro according to @var{indent-spec}.
1298 This is typically used for macros, though it works for functions too.
1299 @xref{Indenting Macros}.
1301 @item (obsolete @var{current-name} @var{when})
1302 Mark the function or macro as obsolete, similar to a call to
1303 @code{make-obsolete} (@pxref{Obsolete Functions}).  @var{current-name}
1304 should be a symbol (in which case the warning message says to use that
1305 instead), a string (specifying the warning message), or @code{nil} (in
1306 which case the warning message gives no extra details).  @var{when}
1307 should be a string indicating when the function or macro was first
1308 made obsolete.
1309 @end table
1310 @end defmac
1312 @node Declaring Functions
1313 @section Telling the Compiler that a Function is Defined
1314 @cindex function declaration
1315 @cindex declaring functions
1316 @findex declare-function
1318 Byte-compiling a file often produces warnings about functions that the
1319 compiler doesn't know about (@pxref{Compiler Errors}).  Sometimes this
1320 indicates a real problem, but usually the functions in question are
1321 defined in other files which would be loaded if that code is run.  For
1322 example, byte-compiling @file{fortran.el} used to warn:
1324 @example
1325 In end of data:
1326 fortran.el:2152:1:Warning: the function `gud-find-c-expr' is not
1327     known to be defined.
1328 @end example
1330 In fact, @code{gud-find-c-expr} is only used in the function that
1331 Fortran mode uses for the local value of
1332 @code{gud-find-expr-function}, which is a callback from GUD; if it is
1333 called, the GUD functions will be loaded.  When you know that such a
1334 warning does not indicate a real problem, it is good to suppress the
1335 warning.  That makes new warnings which might mean real problems more
1336 visible.  You do that with @code{declare-function}.
1338 All you need to do is add a @code{declare-function} statement before the
1339 first use of the function in question:
1341 @example
1342 (declare-function gud-find-c-expr "gud.el" nil)
1343 @end example
1345 This says that @code{gud-find-c-expr} is defined in @file{gud.el} (the
1346 @samp{.el} can be omitted).  The compiler takes for granted that that file
1347 really defines the function, and does not check.
1349   The optional third argument specifies the argument list of
1350 @code{gud-find-c-expr}.  In this case, it takes no arguments
1351 (@code{nil} is different from not specifying a value).  In other
1352 cases, this might be something like @code{(file &optional overwrite)}.
1353 You don't have to specify the argument list, but if you do the
1354 byte compiler can check that the calls match the declaration.
1356 @defmac declare-function function file &optional arglist fileonly
1357 Tell the byte compiler to assume that @var{function} is defined, with
1358 arguments @var{arglist}, and that the definition should come from the
1359 file @var{file}.  @var{fileonly} non-@code{nil} means only check that
1360 @var{file} exists, not that it actually defines @var{function}.
1361 @end defmac
1363   To verify that these functions really are declared where
1364 @code{declare-function} says they are, use @code{check-declare-file}
1365 to check all @code{declare-function} calls in one source file, or use
1366 @code{check-declare-directory} check all the files in and under a
1367 certain directory.
1369   These commands find the file that ought to contain a function's
1370 definition using @code{locate-library}; if that finds no file, they
1371 expand the definition file name relative to the directory of the file
1372 that contains the @code{declare-function} call.
1374   You can also say that a function is a primitive by specifying a file
1375 name ending in @samp{.c} or @samp{.m}.  This is useful only when you
1376 call a primitive that is defined only on certain systems.  Most
1377 primitives are always defined, so they will never give you a warning.
1379   Sometimes a file will optionally use functions from an external package.
1380 If you prefix the filename in the @code{declare-function} statement with
1381 @samp{ext:}, then it will be checked if it is found, otherwise skipped
1382 without error.
1384   There are some function definitions that @samp{check-declare} does not
1385 understand (e.g., @code{defstruct} and some other macros).  In such cases,
1386 you can pass a non-@code{nil} @var{fileonly} argument to
1387 @code{declare-function}, meaning to only check that the file exists, not
1388 that it actually defines the function.  Note that to do this without
1389 having to specify an argument list, you should set the @var{arglist}
1390 argument to @code{t} (because @code{nil} means an empty argument list, as
1391 opposed to an unspecified one).
1393 @node Function Safety
1394 @section Determining whether a Function is Safe to Call
1395 @cindex function safety
1396 @cindex safety of functions
1398 Some major modes, such as SES, call functions that are stored in user
1399 files.  (@inforef{Top, ,ses}, for more information on SES@.)  User
1400 files sometimes have poor pedigrees---you can get a spreadsheet from
1401 someone you've just met, or you can get one through email from someone
1402 you've never met.  So it is risky to call a function whose source code
1403 is stored in a user file until you have determined that it is safe.
1405 @defun unsafep form &optional unsafep-vars
1406 Returns @code{nil} if @var{form} is a @dfn{safe} Lisp expression, or
1407 returns a list that describes why it might be unsafe.  The argument
1408 @var{unsafep-vars} is a list of symbols known to have temporary
1409 bindings at this point; it is mainly used for internal recursive
1410 calls.  The current buffer is an implicit argument, which provides a
1411 list of buffer-local bindings.
1412 @end defun
1414 Being quick and simple, @code{unsafep} does a very light analysis and
1415 rejects many Lisp expressions that are actually safe.  There are no
1416 known cases where @code{unsafep} returns @code{nil} for an unsafe
1417 expression.  However, a ``safe'' Lisp expression can return a string
1418 with a @code{display} property, containing an associated Lisp
1419 expression to be executed after the string is inserted into a buffer.
1420 This associated expression can be a virus.  In order to be safe, you
1421 must delete properties from all strings calculated by user code before
1422 inserting them into buffers.
1424 @ignore
1425 What is a safe Lisp expression?  Basically, it's an expression that
1426 calls only built-in functions with no side effects (or only innocuous
1427 ones).  Innocuous side effects include displaying messages and
1428 altering non-risky buffer-local variables (but not global variables).
1430 @table @dfn
1431 @item Safe expression
1432 @itemize
1433 @item
1434 An atom or quoted thing.
1435 @item
1436 A call to a safe function (see below), if all its arguments are
1437 safe expressions.
1438 @item
1439 One of the special forms @code{and}, @code{catch}, @code{cond},
1440 @code{if}, @code{or}, @code{prog1}, @code{prog2}, @code{progn},
1441 @code{while}, and @code{unwind-protect}], if all its arguments are
1442 safe.
1443 @item
1444 A form that creates temporary bindings (@code{condition-case},
1445 @code{dolist}, @code{dotimes}, @code{lambda}, @code{let}, or
1446 @code{let*}), if all args are safe and the symbols to be bound are not
1447 explicitly risky (see @pxref{File Local Variables}).
1448 @item
1449 An assignment using @code{add-to-list}, @code{setq}, @code{push}, or
1450 @code{pop}, if all args are safe and the symbols to be assigned are
1451 not explicitly risky and they already have temporary or buffer-local
1452 bindings.
1453 @item
1454 One of [apply, mapc, mapcar, mapconcat] if the first argument is a
1455 safe explicit lambda and the other args are safe expressions.
1456 @end itemize
1458 @item Safe function
1459 @itemize
1460 @item
1461 A lambda containing safe expressions.
1462 @item
1463 A symbol on the list @code{safe-functions}, so the user says it's safe.
1464 @item
1465 A symbol with a non-@code{nil} @code{side-effect-free} property.
1466 @item
1467 A symbol with a non-@code{nil} @code{safe-function} property.  The
1468 value @code{t} indicates a function that is safe but has innocuous
1469 side effects.  Other values will someday indicate functions with
1470 classes of side effects that are not always safe.
1471 @end itemize
1473 The @code{side-effect-free} and @code{safe-function} properties are
1474 provided for built-in functions and for low-level functions and macros
1475 defined in @file{subr.el}.  You can assign these properties for the
1476 functions you write.
1477 @end table
1478 @end ignore
1480 @node Related Topics
1481 @section Other Topics Related to Functions
1483   Here is a table of several functions that do things related to
1484 function calling and function definitions.  They are documented
1485 elsewhere, but we provide cross references here.
1487 @table @code
1488 @item apply
1489 See @ref{Calling Functions}.
1491 @item autoload
1492 See @ref{Autoload}.
1494 @item call-interactively
1495 See @ref{Interactive Call}.
1497 @item called-interactively-p
1498 See @ref{Distinguish Interactive}.
1500 @item commandp
1501 See @ref{Interactive Call}.
1503 @item documentation
1504 See @ref{Accessing Documentation}.
1506 @item eval
1507 See @ref{Eval}.
1509 @item funcall
1510 See @ref{Calling Functions}.
1512 @item function
1513 See @ref{Anonymous Functions}.
1515 @item ignore
1516 See @ref{Calling Functions}.
1518 @item indirect-function
1519 See @ref{Function Indirection}.
1521 @item interactive
1522 See @ref{Using Interactive}.
1524 @item interactive-p
1525 See @ref{Distinguish Interactive}.
1527 @item mapatoms
1528 See @ref{Creating Symbols}.
1530 @item mapcar
1531 See @ref{Mapping Functions}.
1533 @item map-char-table
1534 See @ref{Char-Tables}.
1536 @item mapconcat
1537 See @ref{Mapping Functions}.
1539 @item undefined
1540 See @ref{Functions for Key Lookup}.
1541 @end table