Fix rx-any with range with ?\] and ?-
[emacs.git] / doc / lispref / objects.texi
blob5e608bcc093faa8015da9b077ea228d94abf141f
1 @c -*- mode: texinfo; coding: utf-8 -*-
2 @c This is part of the GNU Emacs Lisp Reference Manual.
3 @c Copyright (C) 1990-1995, 1998-1999, 2001-2016 Free Software
4 @c Foundation, Inc.
5 @c See the file elisp.texi for copying conditions.
6 @node Lisp Data Types
7 @chapter Lisp Data Types
8 @cindex object
9 @cindex Lisp object
10 @cindex type
11 @cindex data type
13   A Lisp @dfn{object} is a piece of data used and manipulated by Lisp
14 programs.  For our purposes, a @dfn{type} or @dfn{data type} is a set of
15 possible objects.
17   Every object belongs to at least one type.  Objects of the same type
18 have similar structures and may usually be used in the same contexts.
19 Types can overlap, and objects can belong to two or more types.
20 Consequently, we can ask whether an object belongs to a particular type,
21 but not for @emph{the} type of an object.
23 @cindex primitive type
24   A few fundamental object types are built into Emacs.  These, from
25 which all other types are constructed, are called @dfn{primitive types}.
26 Each object belongs to one and only one primitive type.  These types
27 include @dfn{integer}, @dfn{float}, @dfn{cons}, @dfn{symbol},
28 @dfn{string}, @dfn{vector}, @dfn{hash-table}, @dfn{subr}, and
29 @dfn{byte-code function}, plus several special types, such as
30 @dfn{buffer}, that are related to editing.  (@xref{Editing Types}.)
32   Each primitive type has a corresponding Lisp function that checks
33 whether an object is a member of that type.
35   Lisp is unlike many other languages in that its objects are
36 @dfn{self-typing}: the primitive type of each object is implicit in
37 the object itself.  For example, if an object is a vector, nothing can
38 treat it as a number; Lisp knows it is a vector, not a number.
40   In most languages, the programmer must declare the data type of each
41 variable, and the type is known by the compiler but not represented in
42 the data.  Such type declarations do not exist in Emacs Lisp.  A Lisp
43 variable can have any type of value, and it remembers whatever value
44 you store in it, type and all.  (Actually, a small number of Emacs
45 Lisp variables can only take on values of a certain type.
46 @xref{Variables with Restricted Values}.)
48   This chapter describes the purpose, printed representation, and read
49 syntax of each of the standard types in GNU Emacs Lisp.  Details on how
50 to use these types can be found in later chapters.
52 @menu
53 * Printed Representation::      How Lisp objects are represented as text.
54 * Comments::                    Comments and their formatting conventions.
55 * Programming Types::           Types found in all Lisp systems.
56 * Editing Types::               Types specific to Emacs.
57 * Circular Objects::            Read syntax for circular structure.
58 * Type Predicates::             Tests related to types.
59 * Equality Predicates::         Tests of equality between any two objects.
60 @end menu
62 @node Printed Representation
63 @section Printed Representation and Read Syntax
64 @cindex printed representation
65 @cindex read syntax
67   The @dfn{printed representation} of an object is the format of the
68 output generated by the Lisp printer (the function @code{prin1}) for
69 that object.  Every data type has a unique printed representation.
70 The @dfn{read syntax} of an object is the format of the input accepted
71 by the Lisp reader (the function @code{read}) for that object.  This
72 is not necessarily unique; many kinds of object have more than one
73 syntax.  @xref{Read and Print}.
75 @cindex hash notation
76   In most cases, an object's printed representation is also a read
77 syntax for the object.  However, some types have no read syntax, since
78 it does not make sense to enter objects of these types as constants in
79 a Lisp program.  These objects are printed in @dfn{hash notation},
80 which consists of the characters @samp{#<}, a descriptive string
81 (typically the type name followed by the name of the object), and a
82 closing @samp{>}.  For example:
84 @example
85 (current-buffer)
86      @result{} #<buffer objects.texi>
87 @end example
89 @noindent
90 Hash notation cannot be read at all, so the Lisp reader signals the
91 error @code{invalid-read-syntax} whenever it encounters @samp{#<}.
92 @kindex invalid-read-syntax
94   In other languages, an expression is text; it has no other form.  In
95 Lisp, an expression is primarily a Lisp object and only secondarily the
96 text that is the object's read syntax.  Often there is no need to
97 emphasize this distinction, but you must keep it in the back of your
98 mind, or you will occasionally be very confused.
100   When you evaluate an expression interactively, the Lisp interpreter
101 first reads the textual representation of it, producing a Lisp object,
102 and then evaluates that object (@pxref{Evaluation}).  However,
103 evaluation and reading are separate activities.  Reading returns the
104 Lisp object represented by the text that is read; the object may or may
105 not be evaluated later.  @xref{Input Functions}, for a description of
106 @code{read}, the basic function for reading objects.
108 @node Comments
109 @section Comments
110 @cindex comments
111 @cindex @samp{;} in comment
113   A @dfn{comment} is text that is written in a program only for the sake
114 of humans that read the program, and that has no effect on the meaning
115 of the program.  In Lisp, a semicolon (@samp{;}) starts a comment if it
116 is not within a string or character constant.  The comment continues to
117 the end of line.  The Lisp reader discards comments; they do not become
118 part of the Lisp objects which represent the program within the Lisp
119 system.
121   The @samp{#@@@var{count}} construct, which skips the next @var{count}
122 characters, is useful for program-generated comments containing binary
123 data.  The Emacs Lisp byte compiler uses this in its output files
124 (@pxref{Byte Compilation}).  It isn't meant for source files, however.
126   @xref{Comment Tips}, for conventions for formatting comments.
128 @node Programming Types
129 @section Programming Types
130 @cindex programming types
132   There are two general categories of types in Emacs Lisp: those having
133 to do with Lisp programming, and those having to do with editing.  The
134 former exist in many Lisp implementations, in one form or another.  The
135 latter are unique to Emacs Lisp.
137 @menu
138 * Integer Type::        Numbers without fractional parts.
139 * Floating-Point Type:: Numbers with fractional parts and with a large range.
140 * Character Type::      The representation of letters, numbers and
141                         control characters.
142 * Symbol Type::         A multi-use object that refers to a function,
143                         variable, or property list, and has a unique identity.
144 * Sequence Type::       Both lists and arrays are classified as sequences.
145 * Cons Cell Type::      Cons cells, and lists (which are made from cons cells).
146 * Array Type::          Arrays include strings and vectors.
147 * String Type::         An (efficient) array of characters.
148 * Vector Type::         One-dimensional arrays.
149 * Char-Table Type::     One-dimensional sparse arrays indexed by characters.
150 * Bool-Vector Type::    One-dimensional arrays of @code{t} or @code{nil}.
151 * Hash Table Type::     Super-fast lookup tables.
152 * Function Type::       A piece of executable code you can call from elsewhere.
153 * Macro Type::          A method of expanding an expression into another
154                           expression, more fundamental but less pretty.
155 * Primitive Function Type::     A function written in C, callable from Lisp.
156 * Byte-Code Type::      A function written in Lisp, then compiled.
157 * Autoload Type::       A type used for automatically loading seldom-used
158                         functions.
159 * Finalizer Type::      Runs code when no longer reachable.
161 @end menu
163 @node Integer Type
164 @subsection Integer Type
166   The range of values for an integer depends on the machine.  The
167 minimum range is @minus{}536,870,912 to 536,870,911 (30 bits; i.e.,
168 @ifnottex
169 @minus{}2**29
170 @end ifnottex
171 @tex
172 @math{-2^{29}}
173 @end tex
175 @ifnottex
176 2**29 @minus{} 1)
177 @end ifnottex
178 @tex
179 @math{2^{29}-1})
180 @end tex
181 but many machines provide a wider range.
182 Emacs Lisp arithmetic functions do not check for integer overflow.  Thus
183 @code{(1+ 536870911)} is @minus{}536,870,912 if Emacs integers are 30 bits.
185   The read syntax for integers is a sequence of (base ten) digits with an
186 optional sign at the beginning and an optional period at the end.  The
187 printed representation produced by the Lisp interpreter never has a
188 leading @samp{+} or a final @samp{.}.
190 @example
191 @group
192 -1               ; @r{The integer @minus{}1.}
193 1                ; @r{The integer 1.}
194 1.               ; @r{Also the integer 1.}
195 +1               ; @r{Also the integer 1.}
196 @end group
197 @end example
199 @noindent
200 As a special exception, if a sequence of digits specifies an integer
201 too large or too small to be a valid integer object, the Lisp reader
202 reads it as a floating-point number (@pxref{Floating-Point Type}).
203 For instance, if Emacs integers are 30 bits, @code{536870912} is read
204 as the floating-point number @code{536870912.0}.
206   @xref{Numbers}, for more information.
208 @node Floating-Point Type
209 @subsection Floating-Point Type
211   Floating-point numbers are the computer equivalent of scientific
212 notation; you can think of a floating-point number as a fraction
213 together with a power of ten.  The precise number of significant
214 figures and the range of possible exponents is machine-specific; Emacs
215 uses the C data type @code{double} to store the value, and internally
216 this records a power of 2 rather than a power of 10.
218   The printed representation for floating-point numbers requires either
219 a decimal point (with at least one digit following), an exponent, or
220 both.  For example, @samp{1500.0}, @samp{+15e2}, @samp{15.0e+2},
221 @samp{+1500000e-3}, and @samp{.15e4} are five ways of writing a floating-point
222 number whose value is 1500.  They are all equivalent.
224   @xref{Numbers}, for more information.
226 @node Character Type
227 @subsection Character Type
228 @cindex @acronym{ASCII} character codes
230   A @dfn{character} in Emacs Lisp is nothing more than an integer.  In
231 other words, characters are represented by their character codes.  For
232 example, the character @kbd{A} is represented as the @w{integer 65}.
234   Individual characters are used occasionally in programs, but it is
235 more common to work with @emph{strings}, which are sequences composed
236 of characters.  @xref{String Type}.
238   Characters in strings and buffers are currently limited to the range
239 of 0 to 4194303---twenty two bits (@pxref{Character Codes}).  Codes 0
240 through 127 are @acronym{ASCII} codes; the rest are
241 non-@acronym{ASCII} (@pxref{Non-ASCII Characters}).  Characters that
242 represent keyboard input have a much wider range, to encode modifier
243 keys such as Control, Meta and Shift.
245   There are special functions for producing a human-readable textual
246 description of a character for the sake of messages.  @xref{Describing
247 Characters}.
249 @menu
250 * Basic Char Syntax::      Syntax for regular characters.
251 * General Escape Syntax::  How to specify characters by their codes.
252 * Ctl-Char Syntax::        Syntax for control characters.
253 * Meta-Char Syntax::       Syntax for meta-characters.
254 * Other Char Bits::        Syntax for hyper-, super-, and alt-characters.
255 @end menu
257 @node Basic Char Syntax
258 @subsubsection Basic Char Syntax
259 @cindex read syntax for characters
260 @cindex printed representation for characters
261 @cindex syntax for characters
262 @cindex @samp{?} in character constant
263 @cindex question mark in character constant
265   Since characters are really integers, the printed representation of
266 a character is a decimal number.  This is also a possible read syntax
267 for a character, but writing characters that way in Lisp programs is
268 not clear programming.  You should @emph{always} use the special read
269 syntax formats that Emacs Lisp provides for characters.  These syntax
270 formats start with a question mark.
272   The usual read syntax for alphanumeric characters is a question mark
273 followed by the character; thus, @samp{?A} for the character
274 @kbd{A}, @samp{?B} for the character @kbd{B}, and @samp{?a} for the
275 character @kbd{a}.
277   For example:
279 @example
280 ?Q @result{} 81     ?q @result{} 113
281 @end example
283   You can use the same syntax for punctuation characters, but it is
284 often a good idea to add a @samp{\} so that the Emacs commands for
285 editing Lisp code don't get confused.  For example, @samp{?\(} is the
286 way to write the open-paren character.  If the character is @samp{\},
287 you @emph{must} use a second @samp{\} to quote it: @samp{?\\}.
289 @cindex whitespace
290 @cindex bell character
291 @cindex @samp{\a}
292 @cindex backspace
293 @cindex @samp{\b}
294 @cindex tab (ASCII character)
295 @cindex @samp{\t}
296 @cindex vertical tab
297 @cindex @samp{\v}
298 @cindex formfeed
299 @cindex @samp{\f}
300 @cindex newline
301 @cindex @samp{\n}
302 @cindex return (ASCII character)
303 @cindex @samp{\r}
304 @cindex escape (ASCII character)
305 @cindex @samp{\e}
306 @cindex space (ASCII character)
307 @cindex @samp{\s}
308   You can express the characters control-g, backspace, tab, newline,
309 vertical tab, formfeed, space, return, del, and escape as @samp{?\a},
310 @samp{?\b}, @samp{?\t}, @samp{?\n}, @samp{?\v}, @samp{?\f},
311 @samp{?\s}, @samp{?\r}, @samp{?\d}, and @samp{?\e}, respectively.
312 (@samp{?\s} followed by a dash has a different meaning---it applies
313 the Super modifier to the following character.)  Thus,
315 @example
316 ?\a @result{} 7                 ; @r{control-g, @kbd{C-g}}
317 ?\b @result{} 8                 ; @r{backspace, @key{BS}, @kbd{C-h}}
318 ?\t @result{} 9                 ; @r{tab, @key{TAB}, @kbd{C-i}}
319 ?\n @result{} 10                ; @r{newline, @kbd{C-j}}
320 ?\v @result{} 11                ; @r{vertical tab, @kbd{C-k}}
321 ?\f @result{} 12                ; @r{formfeed character, @kbd{C-l}}
322 ?\r @result{} 13                ; @r{carriage return, @key{RET}, @kbd{C-m}}
323 ?\e @result{} 27                ; @r{escape character, @key{ESC}, @kbd{C-[}}
324 ?\s @result{} 32                ; @r{space character, @key{SPC}}
325 ?\\ @result{} 92                ; @r{backslash character, @kbd{\}}
326 ?\d @result{} 127               ; @r{delete character, @key{DEL}}
327 @end example
329 @cindex escape sequence
330   These sequences which start with backslash are also known as
331 @dfn{escape sequences}, because backslash plays the role of an
332 escape character; this has nothing to do with the
333 character @key{ESC}.  @samp{\s} is meant for use in character
334 constants; in string constants, just write the space.
336   A backslash is allowed, and harmless, preceding any character without
337 a special escape meaning; thus, @samp{?\+} is equivalent to @samp{?+}.
338 There is no reason to add a backslash before most characters.  However,
339 you should add a backslash before any of the characters
340 @samp{()\|;'`"#.,} to avoid confusing the Emacs commands for editing
341 Lisp code.  You can also add a backslash before whitespace characters such as
342 space, tab, newline and formfeed.  However, it is cleaner to use one of
343 the easily readable escape sequences, such as @samp{\t} or @samp{\s},
344 instead of an actual whitespace character such as a tab or a space.
345 (If you do write backslash followed by a space, you should write
346 an extra space after the character constant to separate it from the
347 following text.)
349 @node General Escape Syntax
350 @subsubsection General Escape Syntax
352   In addition to the specific escape sequences for special important
353 control characters, Emacs provides several types of escape syntax that
354 you can use to specify non-@acronym{ASCII} text characters.
356 @enumerate
357 @item
358 @cindex @samp{\} in character constant
359 @cindex backslash in character constants
360 @cindex unicode character escape
361 You can specify characters by their Unicode names, if any.
362 @code{?\N@{@var{NAME}@}} represents the Unicode character named
363 @var{NAME}.  Thus, @samp{?\N@{LATIN SMALL LETTER A WITH GRAVE@}} is
364 equivalent to @code{?à} and denotes the Unicode character U+00E0.  To
365 simplify entering multi-line strings, you can replace spaces in the
366 names by non-empty sequences of whitespace (e.g., newlines).
368 @item
369 You can specify characters by their Unicode values.
370 @code{?\N@{U+@var{X}@}} represents a character with Unicode code point
371 @var{X}, where @var{X} is a hexadecimal number.  Also,
372 @code{?\u@var{xxxx}} and @code{?\U@var{xxxxxxxx}} represent code
373 points @var{xxxx} and @var{xxxxxxxx}, respectively, where each @var{x}
374 is a single hexadecimal digit.  For example, @code{?\N@{U+E0@}},
375 @code{?\u00e0} and @code{?\U000000E0} are all equivalent to @code{?à}
376 and to @samp{?\N@{LATIN SMALL LETTER A WITH GRAVE@}}.  The Unicode
377 Standard defines code points only up to @samp{U+@var{10ffff}}, so if
378 you specify a code point higher than that, Emacs signals an error.
380 @item
381 You can specify characters by their hexadecimal character
382 codes.  A hexadecimal escape sequence consists of a backslash,
383 @samp{x}, and the hexadecimal character code.  Thus, @samp{?\x41} is
384 the character @kbd{A}, @samp{?\x1} is the character @kbd{C-a}, and
385 @code{?\xe0} is the character @kbd{à} (@kbd{a} with grave accent).
386 You can use any number of hex digits, so you can represent any
387 character code in this way.
389 @item
390 @cindex octal character code
391 You can specify characters by their character code in
392 octal.  An octal escape sequence consists of a backslash followed by
393 up to three octal digits; thus, @samp{?\101} for the character
394 @kbd{A}, @samp{?\001} for the character @kbd{C-a}, and @code{?\002}
395 for the character @kbd{C-b}.  Only characters up to octal code 777 can
396 be specified this way.
398 @end enumerate
400   These escape sequences may also be used in strings.  @xref{Non-ASCII
401 in Strings}.
403 @node Ctl-Char Syntax
404 @subsubsection Control-Character Syntax
406 @cindex control characters
407   Control characters can be represented using yet another read syntax.
408 This consists of a question mark followed by a backslash, caret, and the
409 corresponding non-control character, in either upper or lower case.  For
410 example, both @samp{?\^I} and @samp{?\^i} are valid read syntax for the
411 character @kbd{C-i}, the character whose value is 9.
413   Instead of the @samp{^}, you can use @samp{C-}; thus, @samp{?\C-i} is
414 equivalent to @samp{?\^I} and to @samp{?\^i}:
416 @example
417 ?\^I @result{} 9     ?\C-I @result{} 9
418 @end example
420   In strings and buffers, the only control characters allowed are those
421 that exist in @acronym{ASCII}; but for keyboard input purposes, you can turn
422 any character into a control character with @samp{C-}.  The character
423 codes for these non-@acronym{ASCII} control characters include the
424 @tex
425 @math{2^{26}}
426 @end tex
427 @ifnottex
428 2**26
429 @end ifnottex
430 bit as well as the code for the corresponding non-control character.
431 Ordinary text terminals have no way of generating non-@acronym{ASCII}
432 control characters, but you can generate them straightforwardly using
433 X and other window systems.
435   For historical reasons, Emacs treats the @key{DEL} character as
436 the control equivalent of @kbd{?}:
438 @example
439 ?\^? @result{} 127     ?\C-? @result{} 127
440 @end example
442 @noindent
443 As a result, it is currently not possible to represent the character
444 @kbd{Control-?}, which is a meaningful input character under X, using
445 @samp{\C-}.  It is not easy to change this, as various Lisp files refer
446 to @key{DEL} in this way.
448   For representing control characters to be found in files or strings,
449 we recommend the @samp{^} syntax; for control characters in keyboard
450 input, we prefer the @samp{C-} syntax.  Which one you use does not
451 affect the meaning of the program, but may guide the understanding of
452 people who read it.
454 @node Meta-Char Syntax
455 @subsubsection Meta-Character Syntax
457 @cindex meta characters
458   A @dfn{meta character} is a character typed with the @key{META}
459 modifier key.  The integer that represents such a character has the
460 @tex
461 @math{2^{27}}
462 @end tex
463 @ifnottex
464 2**27
465 @end ifnottex
466 bit set.  We use high bits for this and other modifiers to make
467 possible a wide range of basic character codes.
469   In a string, the
470 @tex
471 @math{2^{7}}
472 @end tex
473 @ifnottex
474 2**7
475 @end ifnottex
476 bit attached to an @acronym{ASCII} character indicates a meta
477 character; thus, the meta characters that can fit in a string have
478 codes in the range from 128 to 255, and are the meta versions of the
479 ordinary @acronym{ASCII} characters.  @xref{Strings of Events}, for
480 details about @key{META}-handling in strings.
482   The read syntax for meta characters uses @samp{\M-}.  For example,
483 @samp{?\M-A} stands for @kbd{M-A}.  You can use @samp{\M-} together with
484 octal character codes (see below), with @samp{\C-}, or with any other
485 syntax for a character.  Thus, you can write @kbd{M-A} as @samp{?\M-A},
486 or as @samp{?\M-\101}.  Likewise, you can write @kbd{C-M-b} as
487 @samp{?\M-\C-b}, @samp{?\C-\M-b}, or @samp{?\M-\002}.
489 @node Other Char Bits
490 @subsubsection Other Character Modifier Bits
492   The case of a graphic character is indicated by its character code;
493 for example, @acronym{ASCII} distinguishes between the characters @samp{a}
494 and @samp{A}.  But @acronym{ASCII} has no way to represent whether a control
495 character is upper case or lower case.  Emacs uses the
496 @tex
497 @math{2^{25}}
498 @end tex
499 @ifnottex
500 2**25
501 @end ifnottex
502 bit to indicate that the shift key was used in typing a control
503 character.  This distinction is possible only when you use X terminals
504 or other special terminals; ordinary text terminals do not report the
505 distinction.  The Lisp syntax for the shift bit is @samp{\S-}; thus,
506 @samp{?\C-\S-o} or @samp{?\C-\S-O} represents the shifted-control-o
507 character.
509 @cindex hyper characters
510 @cindex super characters
511 @cindex alt characters
512   The X Window System defines three other
513 @anchor{modifier bits}modifier bits that can be set
514 in a character: @dfn{hyper}, @dfn{super} and @dfn{alt}.  The syntaxes
515 for these bits are @samp{\H-}, @samp{\s-} and @samp{\A-}.  (Case is
516 significant in these prefixes.)  Thus, @samp{?\H-\M-\A-x} represents
517 @kbd{Alt-Hyper-Meta-x}.  (Note that @samp{\s} with no following @samp{-}
518 represents the space character.)
519 @tex
520 Numerically, the bit values are @math{2^{22}} for alt, @math{2^{23}}
521 for super and @math{2^{24}} for hyper.
522 @end tex
523 @ifnottex
524 Numerically, the
525 bit values are 2**22 for alt, 2**23 for super and 2**24 for hyper.
526 @end ifnottex
528 @node Symbol Type
529 @subsection Symbol Type
531   A @dfn{symbol} in GNU Emacs Lisp is an object with a name.  The
532 symbol name serves as the printed representation of the symbol.  In
533 ordinary Lisp use, with one single obarray (@pxref{Creating Symbols}),
534 a symbol's name is unique---no two symbols have the same name.
536   A symbol can serve as a variable, as a function name, or to hold a
537 property list.  Or it may serve only to be distinct from all other Lisp
538 objects, so that its presence in a data structure may be recognized
539 reliably.  In a given context, usually only one of these uses is
540 intended.  But you can use one symbol in all of these ways,
541 independently.
543   A symbol whose name starts with a colon (@samp{:}) is called a
544 @dfn{keyword symbol}.  These symbols automatically act as constants,
545 and are normally used only by comparing an unknown symbol with a few
546 specific alternatives.  @xref{Constant Variables}.
548 @cindex @samp{\} in symbols
549 @cindex backslash in symbols
550   A symbol name can contain any characters whatever.  Most symbol names
551 are written with letters, digits, and the punctuation characters
552 @samp{-+=*/}.  Such names require no special punctuation; the characters
553 of the name suffice as long as the name does not look like a number.
554 (If it does, write a @samp{\} at the beginning of the name to force
555 interpretation as a symbol.)  The characters @samp{_~!@@$%^&:<>@{@}?} are
556 less often used but also require no special punctuation.  Any other
557 characters may be included in a symbol's name by escaping them with a
558 backslash.  In contrast to its use in strings, however, a backslash in
559 the name of a symbol simply quotes the single character that follows the
560 backslash.  For example, in a string, @samp{\t} represents a tab
561 character; in the name of a symbol, however, @samp{\t} merely quotes the
562 letter @samp{t}.  To have a symbol with a tab character in its name, you
563 must actually use a tab (preceded with a backslash).  But it's rare to
564 do such a thing.
566 @cindex CL note---case of letters
567 @quotation
568 @b{Common Lisp note:} In Common Lisp, lower case letters are always
569 folded to upper case, unless they are explicitly escaped.  In Emacs
570 Lisp, upper case and lower case letters are distinct.
571 @end quotation
573   Here are several examples of symbol names.  Note that the @samp{+} in
574 the fourth example is escaped to prevent it from being read as a number.
575 This is not necessary in the sixth example because the rest of the name
576 makes it invalid as a number.
578 @example
579 @group
580 foo                 ; @r{A symbol named @samp{foo}.}
581 FOO                 ; @r{A symbol named @samp{FOO}, different from @samp{foo}.}
582 @end group
583 @group
584 1+                  ; @r{A symbol named @samp{1+}}
585                     ;   @r{(not @samp{+1}, which is an integer).}
586 @end group
587 @group
588 \+1                 ; @r{A symbol named @samp{+1}}
589                     ;   @r{(not a very readable name).}
590 @end group
591 @group
592 \(*\ 1\ 2\)         ; @r{A symbol named @samp{(* 1 2)} (a worse name).}
593 @c the @'s in this next line use up three characters, hence the
594 @c apparent misalignment of the comment.
595 +-*/_~!@@$%^&=:<>@{@}  ; @r{A symbol named @samp{+-*/_~!@@$%^&=:<>@{@}}.}
596                     ;   @r{These characters need not be escaped.}
597 @end group
598 @end example
600 @cindex @samp{##} read syntax
601 @ifinfo
602 @c This uses "colon" instead of a literal ':' because Info cannot
603 @c cope with a ':' in a menu.
604 @cindex @samp{#@var{colon}} read syntax
605 @end ifinfo
606 @ifnotinfo
607 @cindex @samp{#:} read syntax
608 @end ifnotinfo
609   As an exception to the rule that a symbol's name serves as its
610 printed representation, @samp{##} is the printed representation for an
611 interned symbol whose name is an empty string.  Furthermore,
612 @samp{#:@var{foo}} is the printed representation for an uninterned
613 symbol whose name is @var{foo}.  (Normally, the Lisp reader interns
614 all symbols; @pxref{Creating Symbols}.)
616 @node Sequence Type
617 @subsection Sequence Types
619   A @dfn{sequence} is a Lisp object that represents an ordered set of
620 elements.  There are two kinds of sequence in Emacs Lisp: @dfn{lists}
621 and @dfn{arrays}.
623   Lists are the most commonly-used sequences.  A list can hold
624 elements of any type, and its length can be easily changed by adding
625 or removing elements.  See the next subsection for more about lists.
627   Arrays are fixed-length sequences.  They are further subdivided into
628 strings, vectors, char-tables and bool-vectors.  Vectors can hold
629 elements of any type, whereas string elements must be characters, and
630 bool-vector elements must be @code{t} or @code{nil}.  Char-tables are
631 like vectors except that they are indexed by any valid character code.
632 The characters in a string can have text properties like characters in
633 a buffer (@pxref{Text Properties}), but vectors do not support text
634 properties, even when their elements happen to be characters.
636   Lists, strings and the other array types also share important
637 similarities.  For example, all have a length @var{l}, and all have
638 elements which can be indexed from zero to @var{l} minus one.  Several
639 functions, called sequence functions, accept any kind of sequence.
640 For example, the function @code{length} reports the length of any kind
641 of sequence.  @xref{Sequences Arrays Vectors}.
643   It is generally impossible to read the same sequence twice, since
644 sequences are always created anew upon reading.  If you read the read
645 syntax for a sequence twice, you get two sequences with equal contents.
646 There is one exception: the empty list @code{()} always stands for the
647 same object, @code{nil}.
649 @node Cons Cell Type
650 @subsection Cons Cell and List Types
651 @cindex address field of register
652 @cindex decrement field of register
653 @cindex pointers
655   A @dfn{cons cell} is an object that consists of two slots, called
656 the @sc{car} slot and the @sc{cdr} slot.  Each slot can @dfn{hold} any
657 Lisp object.  We also say that the @sc{car} of this cons cell is
658 whatever object its @sc{car} slot currently holds, and likewise for
659 the @sc{cdr}.
661 @cindex list structure
662   A @dfn{list} is a series of cons cells, linked together so that the
663 @sc{cdr} slot of each cons cell holds either the next cons cell or the
664 empty list.  The empty list is actually the symbol @code{nil}.
665 @xref{Lists}, for details.  Because most cons cells are used as part
666 of lists, we refer to any structure made out of cons cells as a
667 @dfn{list structure}.
669 @cindex linked list
670 @quotation
671 A note to C programmers: a Lisp list thus works as a @dfn{linked list}
672 built up of cons cells.  Because pointers in Lisp are implicit, we do
673 not distinguish between a cons cell slot holding a value versus
674 pointing to the value.
675 @end quotation
677 @cindex atoms
678   Because cons cells are so central to Lisp, we also have a word for
679 an object which is not a cons cell.  These objects are called
680 @dfn{atoms}.
682 @cindex parenthesis
683 @cindex @samp{(@dots{})} in lists
684   The read syntax and printed representation for lists are identical, and
685 consist of a left parenthesis, an arbitrary number of elements, and a
686 right parenthesis.  Here are examples of lists:
688 @example
689 (A 2 "A")            ; @r{A list of three elements.}
690 ()                   ; @r{A list of no elements (the empty list).}
691 nil                  ; @r{A list of no elements (the empty list).}
692 ("A ()")             ; @r{A list of one element: the string @code{"A ()"}.}
693 (A ())               ; @r{A list of two elements: @code{A} and the empty list.}
694 (A nil)              ; @r{Equivalent to the previous.}
695 ((A B C))            ; @r{A list of one element}
696                      ;   @r{(which is a list of three elements).}
697 @end example
699    Upon reading, each object inside the parentheses becomes an element
700 of the list.  That is, a cons cell is made for each element.  The
701 @sc{car} slot of the cons cell holds the element, and its @sc{cdr}
702 slot refers to the next cons cell of the list, which holds the next
703 element in the list.  The @sc{cdr} slot of the last cons cell is set to
704 hold @code{nil}.
706   The names @sc{car} and @sc{cdr} derive from the history of Lisp.  The
707 original Lisp implementation ran on an @w{IBM 704} computer which
708 divided words into two parts, the address and the
709 decrement; @sc{car} was an instruction to extract the contents of
710 the address part of a register, and @sc{cdr} an instruction to extract
711 the contents of the decrement.  By contrast, cons cells are named
712 for the function @code{cons} that creates them, which in turn was named
713 for its purpose, the construction of cells.
715 @menu
716 * Box Diagrams::                Drawing pictures of lists.
717 * Dotted Pair Notation::        A general syntax for cons cells.
718 * Association List Type::       A specially constructed list.
719 @end menu
721 @node Box Diagrams
722 @subsubsection Drawing Lists as Box Diagrams
723 @cindex box diagrams, for lists
724 @cindex diagrams, boxed, for lists
726   A list can be illustrated by a diagram in which the cons cells are
727 shown as pairs of boxes, like dominoes.  (The Lisp reader cannot read
728 such an illustration; unlike the textual notation, which can be
729 understood by both humans and computers, the box illustrations can be
730 understood only by humans.)  This picture represents the three-element
731 list @code{(rose violet buttercup)}:
733 @example
734 @group
735     --- ---      --- ---      --- ---
736    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
737     --- ---      --- ---      --- ---
738      |            |            |
739      |            |            |
740       --> rose     --> violet   --> buttercup
741 @end group
742 @end example
744   In this diagram, each box represents a slot that can hold or refer to
745 any Lisp object.  Each pair of boxes represents a cons cell.  Each arrow
746 represents a reference to a Lisp object, either an atom or another cons
747 cell.
749   In this example, the first box, which holds the @sc{car} of the first
750 cons cell, refers to or holds @code{rose} (a symbol).  The second
751 box, holding the @sc{cdr} of the first cons cell, refers to the next
752 pair of boxes, the second cons cell.  The @sc{car} of the second cons
753 cell is @code{violet}, and its @sc{cdr} is the third cons cell.  The
754 @sc{cdr} of the third (and last) cons cell is @code{nil}.
756   Here is another diagram of the same list, @code{(rose violet
757 buttercup)}, sketched in a different manner:
759 @smallexample
760 @group
761  ---------------       ----------------       -------------------
762 | car   | cdr   |     | car    | cdr   |     | car       | cdr   |
763 | rose  |   o-------->| violet |   o-------->| buttercup |  nil  |
764 |       |       |     |        |       |     |           |       |
765  ---------------       ----------------       -------------------
766 @end group
767 @end smallexample
769 @cindex @code{nil} as a list
770 @cindex empty list
771   A list with no elements in it is the @dfn{empty list}; it is identical
772 to the symbol @code{nil}.  In other words, @code{nil} is both a symbol
773 and a list.
775   Here is the list @code{(A ())}, or equivalently @code{(A nil)},
776 depicted with boxes and arrows:
778 @example
779 @group
780     --- ---      --- ---
781    |   |   |--> |   |   |--> nil
782     --- ---      --- ---
783      |            |
784      |            |
785       --> A        --> nil
786 @end group
787 @end example
789   Here is a more complex illustration, showing the three-element list,
790 @code{((pine needles) oak maple)}, the first element of which is a
791 two-element list:
793 @example
794 @group
795     --- ---      --- ---      --- ---
796    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
797     --- ---      --- ---      --- ---
798      |            |            |
799      |            |            |
800      |             --> oak      --> maple
801      |
802      |     --- ---      --- ---
803       --> |   |   |--> |   |   |--> nil
804            --- ---      --- ---
805             |            |
806             |            |
807              --> pine     --> needles
808 @end group
809 @end example
811   The same list represented in the second box notation looks like this:
813 @example
814 @group
815  --------------       --------------       --------------
816 | car   | cdr  |     | car   | cdr  |     | car   | cdr  |
817 |   o   |   o------->| oak   |   o------->| maple |  nil |
818 |   |   |      |     |       |      |     |       |      |
819  -- | ---------       --------------       --------------
820     |
821     |
822     |        --------------       ----------------
823     |       | car   | cdr  |     | car     | cdr  |
824      ------>| pine  |   o------->| needles |  nil |
825             |       |      |     |         |      |
826              --------------       ----------------
827 @end group
828 @end example
830 @node Dotted Pair Notation
831 @subsubsection Dotted Pair Notation
832 @cindex dotted pair notation
833 @cindex @samp{.} in lists
835   @dfn{Dotted pair notation} is a general syntax for cons cells that
836 represents the @sc{car} and @sc{cdr} explicitly.  In this syntax,
837 @code{(@var{a} .@: @var{b})} stands for a cons cell whose @sc{car} is
838 the object @var{a} and whose @sc{cdr} is the object @var{b}.  Dotted
839 pair notation is more general than list syntax because the @sc{cdr}
840 does not have to be a list.  However, it is more cumbersome in cases
841 where list syntax would work.  In dotted pair notation, the list
842 @samp{(1 2 3)} is written as @samp{(1 .  (2 . (3 . nil)))}.  For
843 @code{nil}-terminated lists, you can use either notation, but list
844 notation is usually clearer and more convenient.  When printing a
845 list, the dotted pair notation is only used if the @sc{cdr} of a cons
846 cell is not a list.
848   Here's an example using boxes to illustrate dotted pair notation.
849 This example shows the pair @code{(rose . violet)}:
851 @example
852 @group
853     --- ---
854    |   |   |--> violet
855     --- ---
856      |
857      |
858       --> rose
859 @end group
860 @end example
862   You can combine dotted pair notation with list notation to represent
863 conveniently a chain of cons cells with a non-@code{nil} final @sc{cdr}.
864 You write a dot after the last element of the list, followed by the
865 @sc{cdr} of the final cons cell.  For example, @code{(rose violet
866 . buttercup)} is equivalent to @code{(rose . (violet . buttercup))}.
867 The object looks like this:
869 @example
870 @group
871     --- ---      --- ---
872    |   |   |--> |   |   |--> buttercup
873     --- ---      --- ---
874      |            |
875      |            |
876       --> rose     --> violet
877 @end group
878 @end example
880   The syntax @code{(rose .@: violet .@: buttercup)} is invalid because
881 there is nothing that it could mean.  If anything, it would say to put
882 @code{buttercup} in the @sc{cdr} of a cons cell whose @sc{cdr} is already
883 used for @code{violet}.
885   The list @code{(rose violet)} is equivalent to @code{(rose . (violet))},
886 and looks like this:
888 @example
889 @group
890     --- ---      --- ---
891    |   |   |--> |   |   |--> nil
892     --- ---      --- ---
893      |            |
894      |            |
895       --> rose     --> violet
896 @end group
897 @end example
899   Similarly, the three-element list @code{(rose violet buttercup)}
900 is equivalent to @code{(rose . (violet . (buttercup)))}.
901 @ifnottex
902 It looks like this:
904 @example
905 @group
906     --- ---      --- ---      --- ---
907    |   |   |--> |   |   |--> |   |   |--> nil
908     --- ---      --- ---      --- ---
909      |            |            |
910      |            |            |
911       --> rose     --> violet   --> buttercup
912 @end group
913 @end example
914 @end ifnottex
916 @node Association List Type
917 @subsubsection Association List Type
919   An @dfn{association list} or @dfn{alist} is a specially-constructed
920 list whose elements are cons cells.  In each element, the @sc{car} is
921 considered a @dfn{key}, and the @sc{cdr} is considered an
922 @dfn{associated value}.  (In some cases, the associated value is stored
923 in the @sc{car} of the @sc{cdr}.)  Association lists are often used as
924 stacks, since it is easy to add or remove associations at the front of
925 the list.
927   For example,
929 @example
930 (setq alist-of-colors
931       '((rose . red) (lily . white) (buttercup . yellow)))
932 @end example
934 @noindent
935 sets the variable @code{alist-of-colors} to an alist of three elements.  In the
936 first element, @code{rose} is the key and @code{red} is the value.
938   @xref{Association Lists}, for a further explanation of alists and for
939 functions that work on alists.  @xref{Hash Tables}, for another kind of
940 lookup table, which is much faster for handling a large number of keys.
942 @node Array Type
943 @subsection Array Type
945   An @dfn{array} is composed of an arbitrary number of slots for
946 holding or referring to other Lisp objects, arranged in a contiguous block of
947 memory.  Accessing any element of an array takes approximately the same
948 amount of time.  In contrast, accessing an element of a list requires
949 time proportional to the position of the element in the list.  (Elements
950 at the end of a list take longer to access than elements at the
951 beginning of a list.)
953   Emacs defines four types of array: strings, vectors, bool-vectors, and
954 char-tables.
956   A string is an array of characters and a vector is an array of
957 arbitrary objects.  A bool-vector can hold only @code{t} or @code{nil}.
958 These kinds of array may have any length up to the largest integer.
959 Char-tables are sparse arrays indexed by any valid character code; they
960 can hold arbitrary objects.
962   The first element of an array has index zero, the second element has
963 index 1, and so on.  This is called @dfn{zero-origin} indexing.  For
964 example, an array of four elements has indices 0, 1, 2, @w{and 3}.  The
965 largest possible index value is one less than the length of the array.
966 Once an array is created, its length is fixed.
968   All Emacs Lisp arrays are one-dimensional.  (Most other programming
969 languages support multidimensional arrays, but they are not essential;
970 you can get the same effect with nested one-dimensional arrays.)  Each
971 type of array has its own read syntax; see the following sections for
972 details.
974   The array type is a subset of the sequence type, and contains the
975 string type, the vector type, the bool-vector type, and the char-table
976 type.
978 @node String Type
979 @subsection String Type
981   A @dfn{string} is an array of characters.  Strings are used for many
982 purposes in Emacs, as can be expected in a text editor; for example, as
983 the names of Lisp symbols, as messages for the user, and to represent
984 text extracted from buffers.  Strings in Lisp are constants: evaluation
985 of a string returns the same string.
987   @xref{Strings and Characters}, for functions that operate on strings.
989 @menu
990 * Syntax for Strings::      How to specify Lisp strings.
991 * Non-ASCII in Strings::    International characters in strings.
992 * Nonprinting Characters::  Literal unprintable characters in strings.
993 * Text Props and Strings::  Strings with text properties.
994 @end menu
996 @node Syntax for Strings
997 @subsubsection Syntax for Strings
999 @cindex @samp{"} in strings
1000 @cindex double-quote in strings
1001 @cindex @samp{\} in strings
1002 @cindex backslash in strings
1003   The read syntax for a string is a double-quote, an arbitrary number
1004 of characters, and another double-quote, @code{"like this"}.  To
1005 include a double-quote in a string, precede it with a backslash; thus,
1006 @code{"\""} is a string containing just one double-quote
1007 character.  Likewise, you can include a backslash by preceding it with
1008 another backslash, like this: @code{"this \\ is a single embedded
1009 backslash"}.
1011 @cindex newline in strings
1012   The newline character is not special in the read syntax for strings;
1013 if you write a new line between the double-quotes, it becomes a
1014 character in the string.  But an escaped newline---one that is preceded
1015 by @samp{\}---does not become part of the string; i.e., the Lisp reader
1016 ignores an escaped newline while reading a string.  An escaped space
1017 @w{@samp{\ }} is likewise ignored.
1019 @example
1020 "It is useful to include newlines
1021 in documentation strings,
1022 but the newline is \
1023 ignored if escaped."
1024      @result{} "It is useful to include newlines
1025 in documentation strings,
1026 but the newline is ignored if escaped."
1027 @end example
1029 @node Non-ASCII in Strings
1030 @subsubsection Non-@acronym{ASCII} Characters in Strings
1032   There are two text representations for non-@acronym{ASCII}
1033 characters in Emacs strings: multibyte and unibyte (@pxref{Text
1034 Representations}).  Roughly speaking, unibyte strings store raw bytes,
1035 while multibyte strings store human-readable text.  Each character in
1036 a unibyte string is a byte, i.e., its value is between 0 and 255.  By
1037 contrast, each character in a multibyte string may have a value
1038 between 0 to 4194303 (@pxref{Character Type}).  In both cases,
1039 characters above 127 are non-@acronym{ASCII}.
1041   You can include a non-@acronym{ASCII} character in a string constant
1042 by writing it literally.  If the string constant is read from a
1043 multibyte source, such as a multibyte buffer or string, or a file that
1044 would be visited as multibyte, then Emacs reads each
1045 non-@acronym{ASCII} character as a multibyte character and
1046 automatically makes the string a multibyte string.  If the string
1047 constant is read from a unibyte source, then Emacs reads the
1048 non-@acronym{ASCII} character as unibyte, and makes the string
1049 unibyte.
1051   Instead of writing a character literally into a multibyte string,
1052 you can write it as its character code using an escape sequence.
1053 @xref{General Escape Syntax}, for details about escape sequences.
1055   If you use any Unicode-style escape sequence @samp{\uNNNN} or
1056 @samp{\U00NNNNNN} in a string constant (even for an @acronym{ASCII}
1057 character), Emacs automatically assumes that it is multibyte.
1059   You can also use hexadecimal escape sequences (@samp{\x@var{n}}) and
1060 octal escape sequences (@samp{\@var{n}}) in string constants.
1061 @strong{But beware:} If a string constant contains hexadecimal or
1062 octal escape sequences, and these escape sequences all specify unibyte
1063 characters (i.e., less than 256), and there are no other literal
1064 non-@acronym{ASCII} characters or Unicode-style escape sequences in
1065 the string, then Emacs automatically assumes that it is a unibyte
1066 string.  That is to say, it assumes that all non-@acronym{ASCII}
1067 characters occurring in the string are 8-bit raw bytes.
1069   In hexadecimal and octal escape sequences, the escaped character
1070 code may contain a variable number of digits, so the first subsequent
1071 character which is not a valid hexadecimal or octal digit terminates
1072 the escape sequence.  If the next character in a string could be
1073 interpreted as a hexadecimal or octal digit, write @w{@samp{\ }}
1074 (backslash and space) to terminate the escape sequence.  For example,
1075 @w{@samp{\xe0\ }} represents one character, @samp{a} with grave
1076 accent.  @w{@samp{\ }} in a string constant is just like
1077 backslash-newline; it does not contribute any character to the string,
1078 but it does terminate any preceding hex escape.
1080 @node Nonprinting Characters
1081 @subsubsection Nonprinting Characters in Strings
1083   You can use the same backslash escape-sequences in a string constant
1084 as in character literals (but do not use the question mark that begins a
1085 character constant).  For example, you can write a string containing the
1086 nonprinting characters tab and @kbd{C-a}, with commas and spaces between
1087 them, like this: @code{"\t, \C-a"}.  @xref{Character Type}, for a
1088 description of the read syntax for characters.
1090   However, not all of the characters you can write with backslash
1091 escape-sequences are valid in strings.  The only control characters that
1092 a string can hold are the @acronym{ASCII} control characters.  Strings do not
1093 distinguish case in @acronym{ASCII} control characters.
1095   Properly speaking, strings cannot hold meta characters; but when a
1096 string is to be used as a key sequence, there is a special convention
1097 that provides a way to represent meta versions of @acronym{ASCII}
1098 characters in a string.  If you use the @samp{\M-} syntax to indicate
1099 a meta character in a string constant, this sets the
1100 @tex
1101 @math{2^{7}}
1102 @end tex
1103 @ifnottex
1104 2**7
1105 @end ifnottex
1106 bit of the character in the string.  If the string is used in
1107 @code{define-key} or @code{lookup-key}, this numeric code is translated
1108 into the equivalent meta character.  @xref{Character Type}.
1110   Strings cannot hold characters that have the hyper, super, or alt
1111 modifiers.
1113 @node Text Props and Strings
1114 @subsubsection Text Properties in Strings
1116 @cindex @samp{#(} read syntax
1117 @cindex text properties, read syntax
1118   A string can hold properties for the characters it contains, in
1119 addition to the characters themselves.  This enables programs that copy
1120 text between strings and buffers to copy the text's properties with no
1121 special effort.  @xref{Text Properties}, for an explanation of what text
1122 properties mean.  Strings with text properties use a special read and
1123 print syntax:
1125 @example
1126 #("@var{characters}" @var{property-data}...)
1127 @end example
1129 @noindent
1130 where @var{property-data} consists of zero or more elements, in groups
1131 of three as follows:
1133 @example
1134 @var{beg} @var{end} @var{plist}
1135 @end example
1137 @noindent
1138 The elements @var{beg} and @var{end} are integers, and together specify
1139 a range of indices in the string; @var{plist} is the property list for
1140 that range.  For example,
1142 @example
1143 #("foo bar" 0 3 (face bold) 3 4 nil 4 7 (face italic))
1144 @end example
1146 @noindent
1147 represents a string whose textual contents are @samp{foo bar}, in which
1148 the first three characters have a @code{face} property with value
1149 @code{bold}, and the last three have a @code{face} property with value
1150 @code{italic}.  (The fourth character has no text properties, so its
1151 property list is @code{nil}.  It is not actually necessary to mention
1152 ranges with @code{nil} as the property list, since any characters not
1153 mentioned in any range will default to having no properties.)
1155 @node Vector Type
1156 @subsection Vector Type
1158   A @dfn{vector} is a one-dimensional array of elements of any type.  It
1159 takes a constant amount of time to access any element of a vector.  (In
1160 a list, the access time of an element is proportional to the distance of
1161 the element from the beginning of the list.)
1163   The printed representation of a vector consists of a left square
1164 bracket, the elements, and a right square bracket.  This is also the
1165 read syntax.  Like numbers and strings, vectors are considered constants
1166 for evaluation.
1168 @example
1169 [1 "two" (three)]      ; @r{A vector of three elements.}
1170      @result{} [1 "two" (three)]
1171 @end example
1173   @xref{Vectors}, for functions that work with vectors.
1175 @node Char-Table Type
1176 @subsection Char-Table Type
1178   A @dfn{char-table} is a one-dimensional array of elements of any type,
1179 indexed by character codes.  Char-tables have certain extra features to
1180 make them more useful for many jobs that involve assigning information
1181 to character codes---for example, a char-table can have a parent to
1182 inherit from, a default value, and a small number of extra slots to use for
1183 special purposes.  A char-table can also specify a single value for
1184 a whole character set.
1186 @cindex @samp{#^} read syntax
1187   The printed representation of a char-table is like a vector
1188 except that there is an extra @samp{#^} at the beginning.@footnote{You
1189 may also encounter @samp{#^^}, used for sub-char-tables.}
1191   @xref{Char-Tables}, for special functions to operate on char-tables.
1192 Uses of char-tables include:
1194 @itemize @bullet
1195 @item
1196 Case tables (@pxref{Case Tables}).
1198 @item
1199 Character category tables (@pxref{Categories}).
1201 @item
1202 Display tables (@pxref{Display Tables}).
1204 @item
1205 Syntax tables (@pxref{Syntax Tables}).
1206 @end itemize
1208 @node Bool-Vector Type
1209 @subsection Bool-Vector Type
1211   A @dfn{bool-vector} is a one-dimensional array whose elements must
1212 be @code{t} or @code{nil}.
1214   The printed representation of a bool-vector is like a string, except
1215 that it begins with @samp{#&} followed by the length.  The string
1216 constant that follows actually specifies the contents of the bool-vector
1217 as a bitmap---each character in the string contains 8 bits, which
1218 specify the next 8 elements of the bool-vector (1 stands for @code{t},
1219 and 0 for @code{nil}).  The least significant bits of the character
1220 correspond to the lowest indices in the bool-vector.
1222 @example
1223 (make-bool-vector 3 t)
1224      @result{} #&3"^G"
1225 (make-bool-vector 3 nil)
1226      @result{} #&3"^@@"
1227 @end example
1229 @noindent
1230 These results make sense, because the binary code for @samp{C-g} is
1231 111 and @samp{C-@@} is the character with code 0.
1233   If the length is not a multiple of 8, the printed representation
1234 shows extra elements, but these extras really make no difference.  For
1235 instance, in the next example, the two bool-vectors are equal, because
1236 only the first 3 bits are used:
1238 @example
1239 (equal #&3"\377" #&3"\007")
1240      @result{} t
1241 @end example
1243 @node Hash Table Type
1244 @subsection Hash Table Type
1246     A hash table is a very fast kind of lookup table, somewhat like an
1247 alist in that it maps keys to corresponding values, but much faster.
1248 The printed representation of a hash table specifies its properties
1249 and contents, like this:
1251 @example
1252 (make-hash-table)
1253      @result{} #s(hash-table size 65 test eql rehash-size 1.5
1254                              rehash-threshold 0.8 data ())
1255 @end example
1257 @noindent
1258 @xref{Hash Tables}, for more information about hash tables.
1260 @node Function Type
1261 @subsection Function Type
1263   Lisp functions are executable code, just like functions in other
1264 programming languages.  In Lisp, unlike most languages, functions are
1265 also Lisp objects.  A non-compiled function in Lisp is a lambda
1266 expression: that is, a list whose first element is the symbol
1267 @code{lambda} (@pxref{Lambda Expressions}).
1269   In most programming languages, it is impossible to have a function
1270 without a name.  In Lisp, a function has no intrinsic name.  A lambda
1271 expression can be called as a function even though it has no name; to
1272 emphasize this, we also call it an @dfn{anonymous function}
1273 (@pxref{Anonymous Functions}).  A named function in Lisp is just a
1274 symbol with a valid function in its function cell (@pxref{Defining
1275 Functions}).
1277   Most of the time, functions are called when their names are written in
1278 Lisp expressions in Lisp programs.  However, you can construct or obtain
1279 a function object at run time and then call it with the primitive
1280 functions @code{funcall} and @code{apply}.  @xref{Calling Functions}.
1282 @node Macro Type
1283 @subsection Macro Type
1285   A @dfn{Lisp macro} is a user-defined construct that extends the Lisp
1286 language.  It is represented as an object much like a function, but with
1287 different argument-passing semantics.  A Lisp macro has the form of a
1288 list whose first element is the symbol @code{macro} and whose @sc{cdr}
1289 is a Lisp function object, including the @code{lambda} symbol.
1291   Lisp macro objects are usually defined with the built-in
1292 @code{defmacro} macro, but any list that begins with @code{macro} is a
1293 macro as far as Emacs is concerned.  @xref{Macros}, for an explanation
1294 of how to write a macro.
1296   @strong{Warning}: Lisp macros and keyboard macros (@pxref{Keyboard
1297 Macros}) are entirely different things.  When we use the word ``macro''
1298 without qualification, we mean a Lisp macro, not a keyboard macro.
1300 @node Primitive Function Type
1301 @subsection Primitive Function Type
1302 @cindex primitive function
1304   A @dfn{primitive function} is a function callable from Lisp but
1305 written in the C programming language.  Primitive functions are also
1306 called @dfn{subrs} or @dfn{built-in functions}.  (The word ``subr'' is
1307 derived from ``subroutine''.)  Most primitive functions evaluate all
1308 their arguments when they are called.  A primitive function that does
1309 not evaluate all its arguments is called a @dfn{special form}
1310 (@pxref{Special Forms}).
1312   It does not matter to the caller of a function whether the function is
1313 primitive.  However, this does matter if you try to redefine a primitive
1314 with a function written in Lisp.  The reason is that the primitive
1315 function may be called directly from C code.  Calls to the redefined
1316 function from Lisp will use the new definition, but calls from C code
1317 may still use the built-in definition.  Therefore, @strong{we discourage
1318 redefinition of primitive functions}.
1320   The term @dfn{function} refers to all Emacs functions, whether written
1321 in Lisp or C@.  @xref{Function Type}, for information about the
1322 functions written in Lisp.
1324   Primitive functions have no read syntax and print in hash notation
1325 with the name of the subroutine.
1327 @example
1328 @group
1329 (symbol-function 'car)          ; @r{Access the function cell}
1330                                 ;   @r{of the symbol.}
1331      @result{} #<subr car>
1332 (subrp (symbol-function 'car))  ; @r{Is this a primitive function?}
1333      @result{} t                       ; @r{Yes.}
1334 @end group
1335 @end example
1337 @node Byte-Code Type
1338 @subsection Byte-Code Function Type
1340 @dfn{Byte-code function objects} are produced by byte-compiling Lisp
1341 code (@pxref{Byte Compilation}).  Internally, a byte-code function
1342 object is much like a vector; however, the evaluator handles this data
1343 type specially when it appears in a function call.  @xref{Byte-Code
1344 Objects}.
1346 The printed representation and read syntax for a byte-code function
1347 object is like that for a vector, with an additional @samp{#} before the
1348 opening @samp{[}.
1350 @node Autoload Type
1351 @subsection Autoload Type
1353   An @dfn{autoload object} is a list whose first element is the symbol
1354 @code{autoload}.  It is stored as the function definition of a symbol,
1355 where it serves as a placeholder for the real definition.  The autoload
1356 object says that the real definition is found in a file of Lisp code
1357 that should be loaded when necessary.  It contains the name of the file,
1358 plus some other information about the real definition.
1360   After the file has been loaded, the symbol should have a new function
1361 definition that is not an autoload object.  The new definition is then
1362 called as if it had been there to begin with.  From the user's point of
1363 view, the function call works as expected, using the function definition
1364 in the loaded file.
1366   An autoload object is usually created with the function
1367 @code{autoload}, which stores the object in the function cell of a
1368 symbol.  @xref{Autoload}, for more details.
1370 @node Finalizer Type
1371 @subsection Finalizer Type
1373   A @dfn{finalizer object} helps Lisp code clean up after objects that
1374 are no longer needed.  A finalizer holds a Lisp function object.
1375 When a finalizer object becomes unreachable after a garbage collection
1376 pass, Emacs calls the finalizer's associated function object.
1377 When deciding whether a finalizer is reachable, Emacs does not count
1378 references from finalizer objects themselves, allowing you to use
1379 finalizers without having to worry about accidentally capturing
1380 references to finalized objects themselves.
1382 Errors in finalizers are printed to @code{*Messages*}.  Emacs runs
1383 a given finalizer object's associated function exactly once, even
1384 if that function fails.
1386 @defun make-finalizer function
1387 Make a finalizer that will run @var{function}.  @var{function} will be
1388 called after garbage collection when the returned finalizer object
1389 becomes unreachable.  If the finalizer object is reachable only
1390 through references from finalizer objects, it does not count as
1391 reachable for the purpose of deciding whether to run @var{function}.
1392 @var{function} will be run once per finalizer object.
1393 @end defun
1395 @node Editing Types
1396 @section Editing Types
1397 @cindex editing types
1399   The types in the previous section are used for general programming
1400 purposes, and most of them are common to most Lisp dialects.  Emacs Lisp
1401 provides several additional data types for purposes connected with
1402 editing.
1404 @menu
1405 * Buffer Type::         The basic object of editing.
1406 * Marker Type::         A position in a buffer.
1407 * Window Type::         Buffers are displayed in windows.
1408 * Frame Type::          Windows subdivide frames.
1409 * Terminal Type::       A terminal device displays frames.
1410 * Window Configuration Type::   Recording the way a frame is subdivided.
1411 * Frame Configuration Type::    Recording the status of all frames.
1412 * Process Type::        A subprocess of Emacs running on the underlying OS.
1413 * Thread Type::         A thread of Emacs Lisp execution.
1414 * Mutex Type::          An exclusive lock for thread synchronization.
1415 * Condition Variable Type::     Condition variable for thread synchronization.
1416 * Stream Type::         Receive or send characters.
1417 * Keymap Type::         What function a keystroke invokes.
1418 * Overlay Type::        How an overlay is represented.
1419 * Font Type::           Fonts for displaying text.
1420 @end menu
1422 @node Buffer Type
1423 @subsection Buffer Type
1425   A @dfn{buffer} is an object that holds text that can be edited
1426 (@pxref{Buffers}).  Most buffers hold the contents of a disk file
1427 (@pxref{Files}) so they can be edited, but some are used for other
1428 purposes.  Most buffers are also meant to be seen by the user, and
1429 therefore displayed, at some time, in a window (@pxref{Windows}).  But
1430 a buffer need not be displayed in any window.  Each buffer has a
1431 designated position called @dfn{point} (@pxref{Positions}); most
1432 editing commands act on the contents of the current buffer in the
1433 neighborhood of point.  At any time, one buffer is the @dfn{current
1434 buffer}.
1436   The contents of a buffer are much like a string, but buffers are not
1437 used like strings in Emacs Lisp, and the available operations are
1438 different.  For example, you can insert text efficiently into an
1439 existing buffer, altering the buffer's contents, whereas inserting
1440 text into a string requires concatenating substrings, and the result
1441 is an entirely new string object.
1443   Many of the standard Emacs functions manipulate or test the
1444 characters in the current buffer; a whole chapter in this manual is
1445 devoted to describing these functions (@pxref{Text}).
1447   Several other data structures are associated with each buffer:
1449 @itemize @bullet
1450 @item
1451 a local syntax table (@pxref{Syntax Tables});
1453 @item
1454 a local keymap (@pxref{Keymaps}); and,
1456 @item
1457 a list of buffer-local variable bindings (@pxref{Buffer-Local Variables}).
1459 @item
1460 overlays (@pxref{Overlays}).
1462 @item
1463 text properties for the text in the buffer (@pxref{Text Properties}).
1464 @end itemize
1466 @noindent
1467 The local keymap and variable list contain entries that individually
1468 override global bindings or values.  These are used to customize the
1469 behavior of programs in different buffers, without actually changing the
1470 programs.
1472   A buffer may be @dfn{indirect}, which means it shares the text
1473 of another buffer, but presents it differently.  @xref{Indirect Buffers}.
1475   Buffers have no read syntax.  They print in hash notation, showing the
1476 buffer name.
1478 @example
1479 @group
1480 (current-buffer)
1481      @result{} #<buffer objects.texi>
1482 @end group
1483 @end example
1485 @node Marker Type
1486 @subsection Marker Type
1488   A @dfn{marker} denotes a position in a specific buffer.  Markers
1489 therefore have two components: one for the buffer, and one for the
1490 position.  Changes in the buffer's text automatically relocate the
1491 position value as necessary to ensure that the marker always points
1492 between the same two characters in the buffer.
1494   Markers have no read syntax.  They print in hash notation, giving the
1495 current character position and the name of the buffer.
1497 @example
1498 @group
1499 (point-marker)
1500      @result{} #<marker at 10779 in objects.texi>
1501 @end group
1502 @end example
1504 @xref{Markers}, for information on how to test, create, copy, and move
1505 markers.
1507 @node Window Type
1508 @subsection Window Type
1510   A @dfn{window} describes the portion of the terminal screen that Emacs
1511 uses to display a buffer.  Every window has one associated buffer, whose
1512 contents appear in the window.  By contrast, a given buffer may appear
1513 in one window, no window, or several windows.
1515   Though many windows may exist simultaneously, at any time one window
1516 is designated the @dfn{selected window}.  This is the window where the
1517 cursor is (usually) displayed when Emacs is ready for a command.  The
1518 selected window usually displays the current buffer (@pxref{Current
1519 Buffer}), but this is not necessarily the case.
1521   Windows are grouped on the screen into frames; each window belongs to
1522 one and only one frame.  @xref{Frame Type}.
1524   Windows have no read syntax.  They print in hash notation, giving the
1525 window number and the name of the buffer being displayed.  The window
1526 numbers exist to identify windows uniquely, since the buffer displayed
1527 in any given window can change frequently.
1529 @example
1530 @group
1531 (selected-window)
1532      @result{} #<window 1 on objects.texi>
1533 @end group
1534 @end example
1536   @xref{Windows}, for a description of the functions that work on windows.
1538 @node Frame Type
1539 @subsection Frame Type
1541   A @dfn{frame} is a screen area that contains one or more Emacs
1542 windows; we also use the term ``frame'' to refer to the Lisp object
1543 that Emacs uses to refer to the screen area.
1545   Frames have no read syntax.  They print in hash notation, giving the
1546 frame's title, plus its address in core (useful to identify the frame
1547 uniquely).
1549 @example
1550 @group
1551 (selected-frame)
1552      @result{} #<frame emacs@@psilocin.gnu.org 0xdac80>
1553 @end group
1554 @end example
1556   @xref{Frames}, for a description of the functions that work on frames.
1558 @node Terminal Type
1559 @subsection Terminal Type
1560 @cindex terminal type
1562   A @dfn{terminal} is a device capable of displaying one or more
1563 Emacs frames (@pxref{Frame Type}).
1565   Terminals have no read syntax.  They print in hash notation giving
1566 the terminal's ordinal number and its TTY device file name.
1568 @example
1569 @group
1570 (get-device-terminal nil)
1571      @result{} #<terminal 1 on /dev/tty>
1572 @end group
1573 @end example
1575 @c FIXME: add an xref to where terminal-related primitives are described.
1577 @node Window Configuration Type
1578 @subsection Window Configuration Type
1579 @cindex window layout in a frame
1581   A @dfn{window configuration} stores information about the positions,
1582 sizes, and contents of the windows in a frame, so you can recreate the
1583 same arrangement of windows later.
1585   Window configurations do not have a read syntax; their print syntax
1586 looks like @samp{#<window-configuration>}.  @xref{Window
1587 Configurations}, for a description of several functions related to
1588 window configurations.
1590 @node Frame Configuration Type
1591 @subsection Frame Configuration Type
1592 @cindex screen layout
1593 @cindex window layout, all frames
1595   A @dfn{frame configuration} stores information about the positions,
1596 sizes, and contents of the windows in all frames.  It is not a
1597 primitive type---it is actually a list whose @sc{car} is
1598 @code{frame-configuration} and whose @sc{cdr} is an alist.  Each alist
1599 element describes one frame, which appears as the @sc{car} of that
1600 element.
1602   @xref{Frame Configurations}, for a description of several functions
1603 related to frame configurations.
1605 @node Process Type
1606 @subsection Process Type
1608   The word @dfn{process} usually means a running program.  Emacs itself
1609 runs in a process of this sort.  However, in Emacs Lisp, a process is a
1610 Lisp object that designates a subprocess created by the Emacs process.
1611 Programs such as shells, GDB, ftp, and compilers, running in
1612 subprocesses of Emacs, extend the capabilities of Emacs.
1613   An Emacs subprocess takes textual input from Emacs and returns textual
1614 output to Emacs for further manipulation.  Emacs can also send signals
1615 to the subprocess.
1617   Process objects have no read syntax.  They print in hash notation,
1618 giving the name of the process:
1620 @example
1621 @group
1622 (process-list)
1623      @result{} (#<process shell>)
1624 @end group
1625 @end example
1627 @xref{Processes}, for information about functions that create, delete,
1628 return information about, send input or signals to, and receive output
1629 from processes.
1631 @node Thread Type
1632 @subsection Thread Type
1634   A @dfn{thread} in Emacs represents a separate thread of Emacs Lisp
1635 execution.  It runs its own Lisp program, has its own current buffer,
1636 and can have subprocesses locked to it, i.e.@: subprocesses whose
1637 output only this thread can accept.  @xref{Threads}.
1639   Thread objects have no read syntax.  They print in hash notation,
1640 giving the name of the thread (if it has been given a name) or its
1641 address in core:
1643 @example
1644 @group
1645 (all-threads)
1646     @result{} (#<thread 0176fc40>)
1647 @end group
1648 @end example
1650 @node Mutex Type
1651 @subsection Mutex Type
1653   A @dfn{mutex} is an exclusive lock that threads can own and disown,
1654 in order to synchronize between them.  @xref{Mutexes}.
1656   Mutex objects have no read syntax.  They print in hash notation,
1657 giving the name of the mutex (if it has been given a name) or its
1658 address in core:
1660 @example
1661 @group
1662 (make-mutex "my-mutex")
1663     @result{} #<mutex my-mutex>
1664 (make-mutex)
1665     @result{} #<mutex 01c7e4e0>
1666 @end group
1667 @end example
1669 @node Condition Variable Type
1670 @subsection Condition Variable Type
1672   A @dfn{condition variable} is a device for a more complex thread
1673 synchronization than the one supported by a mutex.  A thread can wait
1674 on a condition variable, to be woken up when some other thread
1675 notifies the condition.
1677   Condition variable objects have no read syntax.  They print in hash
1678 notation, giving the name of the condition variable (if it has been
1679 given a name) or its address in core:
1681 @example
1682 @group
1683 (make-condition-variable (make-mutex))
1684     @result{} #<condvar 01c45ae8>
1685 @end group
1686 @end example
1688 @node Stream Type
1689 @subsection Stream Type
1691   A @dfn{stream} is an object that can be used as a source or sink for
1692 characters---either to supply characters for input or to accept them as
1693 output.  Many different types can be used this way: markers, buffers,
1694 strings, and functions.  Most often, input streams (character sources)
1695 obtain characters from the keyboard, a buffer, or a file, and output
1696 streams (character sinks) send characters to a buffer, such as a
1697 @file{*Help*} buffer, or to the echo area.
1699   The object @code{nil}, in addition to its other meanings, may be used
1700 as a stream.  It stands for the value of the variable
1701 @code{standard-input} or @code{standard-output}.  Also, the object
1702 @code{t} as a stream specifies input using the minibuffer
1703 (@pxref{Minibuffers}) or output in the echo area (@pxref{The Echo
1704 Area}).
1706   Streams have no special printed representation or read syntax, and
1707 print as whatever primitive type they are.
1709   @xref{Read and Print}, for a description of functions
1710 related to streams, including parsing and printing functions.
1712 @node Keymap Type
1713 @subsection Keymap Type
1715   A @dfn{keymap} maps keys typed by the user to commands.  This mapping
1716 controls how the user's command input is executed.  A keymap is actually
1717 a list whose @sc{car} is the symbol @code{keymap}.
1719   @xref{Keymaps}, for information about creating keymaps, handling prefix
1720 keys, local as well as global keymaps, and changing key bindings.
1722 @node Overlay Type
1723 @subsection Overlay Type
1725   An @dfn{overlay} specifies properties that apply to a part of a
1726 buffer.  Each overlay applies to a specified range of the buffer, and
1727 contains a property list (a list whose elements are alternating property
1728 names and values).  Overlay properties are used to present parts of the
1729 buffer temporarily in a different display style.  Overlays have no read
1730 syntax, and print in hash notation, giving the buffer name and range of
1731 positions.
1733   @xref{Overlays}, for information on how you can create and use overlays.
1735 @node Font Type
1736 @subsection Font Type
1738   A @dfn{font} specifies how to display text on a graphical terminal.
1739 There are actually three separate font types---@dfn{font objects},
1740 @dfn{font specs}, and @dfn{font entities}---each of which has slightly
1741 different properties.  None of them have a read syntax; their print
1742 syntax looks like @samp{#<font-object>}, @samp{#<font-spec>}, and
1743 @samp{#<font-entity>} respectively.  @xref{Low-Level Font}, for a
1744 description of these Lisp objects.
1746 @node Circular Objects
1747 @section Read Syntax for Circular Objects
1748 @cindex circular structure, read syntax
1749 @cindex shared structure, read syntax
1750 @cindex @samp{#@var{n}=} read syntax
1751 @cindex @samp{#@var{n}#} read syntax
1753   To represent shared or circular structures within a complex of Lisp
1754 objects, you can use the reader constructs @samp{#@var{n}=} and
1755 @samp{#@var{n}#}.
1757   Use @code{#@var{n}=} before an object to label it for later reference;
1758 subsequently, you can use @code{#@var{n}#} to refer the same object in
1759 another place.  Here, @var{n} is some integer.  For example, here is how
1760 to make a list in which the first element recurs as the third element:
1762 @example
1763 (#1=(a) b #1#)
1764 @end example
1766 @noindent
1767 This differs from ordinary syntax such as this
1769 @example
1770 ((a) b (a))
1771 @end example
1773 @noindent
1774 which would result in a list whose first and third elements
1775 look alike but are not the same Lisp object.  This shows the difference:
1777 @example
1778 (prog1 nil
1779   (setq x '(#1=(a) b #1#)))
1780 (eq (nth 0 x) (nth 2 x))
1781      @result{} t
1782 (setq x '((a) b (a)))
1783 (eq (nth 0 x) (nth 2 x))
1784      @result{} nil
1785 @end example
1787   You can also use the same syntax to make a circular structure, which
1788 appears as an element within itself.  Here is an example:
1790 @example
1791 #1=(a #1#)
1792 @end example
1794 @noindent
1795 This makes a list whose second element is the list itself.
1796 Here's how you can see that it really works:
1798 @example
1799 (prog1 nil
1800   (setq x '#1=(a #1#)))
1801 (eq x (cadr x))
1802      @result{} t
1803 @end example
1805   The Lisp printer can produce this syntax to record circular and shared
1806 structure in a Lisp object, if you bind the variable @code{print-circle}
1807 to a non-@code{nil} value.  @xref{Output Variables}.
1809 @node Type Predicates
1810 @section Type Predicates
1811 @cindex type checking
1812 @kindex wrong-type-argument
1814   The Emacs Lisp interpreter itself does not perform type checking on
1815 the actual arguments passed to functions when they are called.  It could
1816 not do so, since function arguments in Lisp do not have declared data
1817 types, as they do in other programming languages.  It is therefore up to
1818 the individual function to test whether each actual argument belongs to
1819 a type that the function can use.
1821   All built-in functions do check the types of their actual arguments
1822 when appropriate, and signal a @code{wrong-type-argument} error if an
1823 argument is of the wrong type.  For example, here is what happens if you
1824 pass an argument to @code{+} that it cannot handle:
1826 @example
1827 @group
1828 (+ 2 'a)
1829      @error{} Wrong type argument: number-or-marker-p, a
1830 @end group
1831 @end example
1833 @cindex type predicates
1834 @cindex testing types
1835   If you want your program to handle different types differently, you
1836 must do explicit type checking.  The most common way to check the type
1837 of an object is to call a @dfn{type predicate} function.  Emacs has a
1838 type predicate for each type, as well as some predicates for
1839 combinations of types.
1841   A type predicate function takes one argument; it returns @code{t} if
1842 the argument belongs to the appropriate type, and @code{nil} otherwise.
1843 Following a general Lisp convention for predicate functions, most type
1844 predicates' names end with @samp{p}.
1846   Here is an example which uses the predicates @code{listp} to check for
1847 a list and @code{symbolp} to check for a symbol.
1849 @example
1850 (defun add-on (x)
1851   (cond ((symbolp x)
1852          ;; If X is a symbol, put it on LIST.
1853          (setq list (cons x list)))
1854         ((listp x)
1855          ;; If X is a list, add its elements to LIST.
1856          (setq list (append x list)))
1857         (t
1858          ;; We handle only symbols and lists.
1859          (error "Invalid argument %s in add-on" x))))
1860 @end example
1862   Here is a table of predefined type predicates, in alphabetical order,
1863 with references to further information.
1865 @table @code
1866 @item atom
1867 @xref{List-related Predicates, atom}.
1869 @item arrayp
1870 @xref{Array Functions, arrayp}.
1872 @item bool-vector-p
1873 @xref{Bool-Vectors, bool-vector-p}.
1875 @item bufferp
1876 @xref{Buffer Basics, bufferp}.
1878 @item byte-code-function-p
1879 @xref{Byte-Code Type, byte-code-function-p}.
1881 @item case-table-p
1882 @xref{Case Tables, case-table-p}.
1884 @item char-or-string-p
1885 @xref{Predicates for Strings, char-or-string-p}.
1887 @item char-table-p
1888 @xref{Char-Tables, char-table-p}.
1890 @item commandp
1891 @xref{Interactive Call, commandp}.
1893 @item condition-variable-p
1894 @xref{Condition Variables, condition-variable-p}.
1896 @item consp
1897 @xref{List-related Predicates, consp}.
1899 @item custom-variable-p
1900 @xref{Variable Definitions, custom-variable-p}.
1902 @item floatp
1903 @xref{Predicates on Numbers, floatp}.
1905 @item fontp
1906 @xref{Low-Level Font}.
1908 @item frame-configuration-p
1909 @xref{Frame Configurations, frame-configuration-p}.
1911 @item frame-live-p
1912 @xref{Deleting Frames, frame-live-p}.
1914 @item framep
1915 @xref{Frames, framep}.
1917 @item functionp
1918 @xref{Functions, functionp}.
1920 @item hash-table-p
1921 @xref{Other Hash, hash-table-p}.
1923 @item integer-or-marker-p
1924 @xref{Predicates on Markers, integer-or-marker-p}.
1926 @item integerp
1927 @xref{Predicates on Numbers, integerp}.
1929 @item keymapp
1930 @xref{Creating Keymaps, keymapp}.
1932 @item keywordp
1933 @xref{Constant Variables}.
1935 @item listp
1936 @xref{List-related Predicates, listp}.
1938 @item markerp
1939 @xref{Predicates on Markers, markerp}.
1941 @item mutexp
1942 @xref{Mutexes, mutexp}.
1944 @item wholenump
1945 @xref{Predicates on Numbers, wholenump}.
1947 @item nlistp
1948 @xref{List-related Predicates, nlistp}.
1950 @item numberp
1951 @xref{Predicates on Numbers, numberp}.
1953 @item number-or-marker-p
1954 @xref{Predicates on Markers, number-or-marker-p}.
1956 @item overlayp
1957 @xref{Overlays, overlayp}.
1959 @item processp
1960 @xref{Processes, processp}.
1962 @item sequencep
1963 @xref{Sequence Functions, sequencep}.
1965 @item stringp
1966 @xref{Predicates for Strings, stringp}.
1968 @item subrp
1969 @xref{Function Cells, subrp}.
1971 @item symbolp
1972 @xref{Symbols, symbolp}.
1974 @item syntax-table-p
1975 @xref{Syntax Tables, syntax-table-p}.
1977 @item threadp
1978 @xref{Basic Thread Functions, threadp}.
1980 @item vectorp
1981 @xref{Vectors, vectorp}.
1983 @item window-configuration-p
1984 @xref{Window Configurations, window-configuration-p}.
1986 @item window-live-p
1987 @xref{Deleting Windows, window-live-p}.
1989 @item windowp
1990 @xref{Basic Windows, windowp}.
1992 @item booleanp
1993 @xref{nil and t, booleanp}.
1995 @item string-or-null-p
1996 @xref{Predicates for Strings, string-or-null-p}.
1998 @item threadp
1999 @xref{Basic Thread Functions, threadp}.
2001 @item mutexp
2002 @xref{Mutexes, mutexp}.
2004 @item condition-variable-p
2005 @xref{Condition Variables, condition-variable-p}.
2006 @end table
2008   The most general way to check the type of an object is to call the
2009 function @code{type-of}.  Recall that each object belongs to one and
2010 only one primitive type; @code{type-of} tells you which one (@pxref{Lisp
2011 Data Types}).  But @code{type-of} knows nothing about non-primitive
2012 types.  In most cases, it is more convenient to use type predicates than
2013 @code{type-of}.
2015 @defun type-of object
2016 This function returns a symbol naming the primitive type of
2017 @var{object}.  The value is one of the symbols @code{bool-vector},
2018 @code{buffer}, @code{char-table}, @code{compiled-function},
2019 @code{condition-variable}, @code{cons}, @code{finalizer},
2020 @code{float}, @code{font-entity}, @code{font-object},
2021 @code{font-spec}, @code{frame}, @code{hash-table}, @code{integer},
2022 @code{marker}, @code{mutex}, @code{overlay}, @code{process},
2023 @code{string}, @code{subr}, @code{symbol}, @code{thread},
2024 @code{vector}, @code{window}, or @code{window-configuration}.
2026 @example
2027 (type-of 1)
2028      @result{} integer
2029 @group
2030 (type-of 'nil)
2031      @result{} symbol
2032 (type-of '())    ; @r{@code{()} is @code{nil}.}
2033      @result{} symbol
2034 (type-of '(x))
2035      @result{} cons
2036 @end group
2037 @end example
2038 @end defun
2040 @node Equality Predicates
2041 @section Equality Predicates
2042 @cindex equality
2044   Here we describe functions that test for equality between two
2045 objects.  Other functions test equality of contents between objects of
2046 specific types, e.g., strings.  For these predicates, see the
2047 appropriate chapter describing the data type.
2049 @defun eq object1 object2
2050 This function returns @code{t} if @var{object1} and @var{object2} are
2051 the same object, and @code{nil} otherwise.
2053 If @var{object1} and @var{object2} are integers with the same value,
2054 they are considered to be the same object (i.e., @code{eq} returns
2055 @code{t}).  If @var{object1} and @var{object2} are symbols with the
2056 same name, they are normally the same object---but see @ref{Creating
2057 Symbols} for exceptions.  For other types (e.g., lists, vectors,
2058 strings), two arguments with the same contents or elements are not
2059 necessarily @code{eq} to each other: they are @code{eq} only if they
2060 are the same object, meaning that a change in the contents of one will
2061 be reflected by the same change in the contents of the other.
2063 @example
2064 @group
2065 (eq 'foo 'foo)
2066      @result{} t
2067 @end group
2069 @group
2070 (eq 456 456)
2071      @result{} t
2072 @end group
2074 @group
2075 (eq "asdf" "asdf")
2076      @result{} nil
2077 @end group
2079 @group
2080 (eq "" "")
2081      @result{} t
2082 ;; @r{This exception occurs because Emacs Lisp}
2083 ;; @r{makes just one multibyte empty string, to save space.}
2084 @end group
2086 @group
2087 (eq '(1 (2 (3))) '(1 (2 (3))))
2088      @result{} nil
2089 @end group
2091 @group
2092 (setq foo '(1 (2 (3))))
2093      @result{} (1 (2 (3)))
2094 (eq foo foo)
2095      @result{} t
2096 (eq foo '(1 (2 (3))))
2097      @result{} nil
2098 @end group
2100 @group
2101 (eq [(1 2) 3] [(1 2) 3])
2102      @result{} nil
2103 @end group
2105 @group
2106 (eq (point-marker) (point-marker))
2107      @result{} nil
2108 @end group
2109 @end example
2111 @noindent
2112 The @code{make-symbol} function returns an uninterned symbol, distinct
2113 from the symbol that is used if you write the name in a Lisp expression.
2114 Distinct symbols with the same name are not @code{eq}.  @xref{Creating
2115 Symbols}.
2117 @example
2118 @group
2119 (eq (make-symbol "foo") 'foo)
2120      @result{} nil
2121 @end group
2122 @end example
2123 @end defun
2125 @defun equal object1 object2
2126 This function returns @code{t} if @var{object1} and @var{object2} have
2127 equal components, and @code{nil} otherwise.  Whereas @code{eq} tests
2128 if its arguments are the same object, @code{equal} looks inside
2129 nonidentical arguments to see if their elements or contents are the
2130 same.  So, if two objects are @code{eq}, they are @code{equal}, but
2131 the converse is not always true.
2133 @example
2134 @group
2135 (equal 'foo 'foo)
2136      @result{} t
2137 @end group
2139 @group
2140 (equal 456 456)
2141      @result{} t
2142 @end group
2144 @group
2145 (equal "asdf" "asdf")
2146      @result{} t
2147 @end group
2148 @group
2149 (eq "asdf" "asdf")
2150      @result{} nil
2151 @end group
2153 @group
2154 (equal '(1 (2 (3))) '(1 (2 (3))))
2155      @result{} t
2156 @end group
2157 @group
2158 (eq '(1 (2 (3))) '(1 (2 (3))))
2159      @result{} nil
2160 @end group
2162 @group
2163 (equal [(1 2) 3] [(1 2) 3])
2164      @result{} t
2165 @end group
2166 @group
2167 (eq [(1 2) 3] [(1 2) 3])
2168      @result{} nil
2169 @end group
2171 @group
2172 (equal (point-marker) (point-marker))
2173      @result{} t
2174 @end group
2176 @group
2177 (eq (point-marker) (point-marker))
2178      @result{} nil
2179 @end group
2180 @end example
2182 Comparison of strings is case-sensitive, but does not take account of
2183 text properties---it compares only the characters in the strings.
2184 @xref{Text Properties}.  Use @code{equal-including-properties} to also
2185 compare text properties.  For technical reasons, a unibyte string and
2186 a multibyte string are @code{equal} if and only if they contain the
2187 same sequence of character codes and all these codes are either in the
2188 range 0 through 127 (@acronym{ASCII}) or 160 through 255
2189 (@code{eight-bit-graphic}).  (@pxref{Text Representations}).
2191 @example
2192 @group
2193 (equal "asdf" "ASDF")
2194      @result{} nil
2195 @end group
2196 @end example
2198 However, two distinct buffers are never considered @code{equal}, even if
2199 their textual contents are the same.
2200 @end defun
2202   The test for equality is implemented recursively; for example, given
2203 two cons cells @var{x} and @var{y}, @code{(equal @var{x} @var{y})}
2204 returns @code{t} if and only if both the expressions below return
2205 @code{t}:
2207 @example
2208 (equal (car @var{x}) (car @var{y}))
2209 (equal (cdr @var{x}) (cdr @var{y}))
2210 @end example
2212 Because of this recursive method, circular lists may therefore cause
2213 infinite recursion (leading to an error).
2215 @defun equal-including-properties object1 object2
2216 This function behaves like @code{equal} in all cases but also requires
2217 that for two strings to be equal, they have the same text properties.
2219 @example
2220 @group
2221 (equal "asdf" (propertize "asdf" 'asdf t))
2222      @result{} t
2223 @end group
2224 @group
2225 (equal-including-properties "asdf"
2226                             (propertize "asdf" 'asdf t))
2227      @result{} nil
2228 @end group
2229 @end example
2230 @end defun